Óptica

Espejo convexo — imagen virtual

Un espejo convexo siempre forma una imagen virtual, derecha y reducida detrás de él.

Espejo convexo — imagen virtual — simulación interactiva de Óptica. Un espejo convexo siempre forma una imagen virtual, derecha y reducida detrás de él. Laboratorio virtual de física gratuito en el navegador con mediciones SI en vivo y un tutorial guiado.

Espejo convexo

Un espejo convexo siempre forma una imagen virtual derecha reducida detrás de él.

Los espejos convexos siempre divergen los rayos reflejados, produciendo imágenes virtuales derechas más pequeñas que el objeto. El amplio campo de visión los hace estándar para espejos laterales de vehículos y espejos de seguridad de pasillos, a pesar de la menor ampliación.

• Imagen virtual, vertical
• Aumento m < 1

Informe de investigación

Planifique la pregunta antes de abrir el laboratorio.

El resumen refleja la página prerenderizada: la pregunta guía, las predicciones contrapuestas, los roles de las variables, las leyes que rigen, la preparación y las indicaciones de análisis y extensión permanecen visibles y en este orden.

Pregunta de conducción

Un espejo convexo (que sobresale hacia afuera) tiene una distancia focal negativa por convención, de la misma manera que una lente divergente. ¿Alguna vez forma una imagen real ampliada?

Predicciones para pesar

• Puede formar una imagen real si el objeto está lo suficientemente cerca.
• No: al igual que una lente divergente, un espejo convexo siempre forma una imagen virtual reducida y vertical, independientemente de la distancia del objeto.
• Siempre forma una imagen ampliada.

Roles variables

Lo que configuraste:

• Distancia del objeto d_o (cm)

Lo que mides:

• Distancia de imagen d_i (cm)
• ampliación m

Cómo se desarrolla la investigación

1. Abra el ajuste preestablecido virtual convexo y presione Restablecer. La distancia focal del espejo se fija en −15 cm.
2. Habilite las lecturas de ampliación y distancia de imagen.
3. Establezca la distancia del objeto para cada prueba y registre la distancia y el aumento de la imagen.

Ecuación rectora

Imágenes de espejo convexo — dᵢ = dₒ·f/(dₒ − f)

Un espejo convexo (divergente) tiene una distancia focal negativa por convención. Sustituir f < 0 en la ecuación del espejo siempre produce una imagen virtual con 0 < m < 1, exactamente como una lente divergente.

Lo que la hoja de trabajo imprimible les pide a los estudiantes que resuelvan

• Para una prueba, calcule d_i a partir de 1/f = 1/d_o + 1/d_i usando f = −15 cm, luego m = −d_i/d_o. Compare ambos con la tabla.
• Explique por qué la distancia focal negativa de un espejo convexo garantiza una imagen virtual reducida en cada distancia del objeto, reflejando exactamente el comportamiento del experimento de lentes divergentes.

¿Dónde aparece esto más allá del laboratorio?

• Los espejos convexos se utilizan en los espejos de seguridad de las tiendas y en los espejos del lado del pasajero de los automóviles ("los objetos en el espejo están más cerca de lo que parecen") precisamente porque muestran un amplio campo de visión en un tamaño reducido. Explique, utilizando sus datos de aumento, por qué es necesaria esa inscripción en los espejos de los automóviles.
• Compare los valores de aumento de este experimento con los del experimento cóncavo-real, a distancias de objetos similares. Explique por qué la imagen reducida de un espejo convexo es fundamentalmente diferente de la imagen ampliada (o invertida) de un espejo cóncavo.

• AP Physics 2 — Unit 13: Geometric Optics
• General High School Physics — Light & optics
• NGSS High School Physics — Wave properties

1. Bienvenido a la imagen virtual convexa
2. Selecciona el objeto
3. Pulsa Reproducir
4. Imagen virtual en espejo
5. Abre el Inspector
6. ¡Lo lograste!

Abre la simulación interactiva para construir la escena, presiona Play y explora con mediciones en tiempo real y un tutorial guiado.

Abrir laboratorio interactivo →

Descargar ficha de laboratorio →

Ecuación de los espejos