Óptica

Espejo plano

Un espejo plano forma una imagen virtual, derecha y del mismo tamaño tan lejos detrás como el objeto está delante.

Espejo plano — simulación interactiva de Óptica. Un espejo plano forma una imagen virtual, derecha y del mismo tamaño tan lejos detrás como el objeto está delante. Laboratorio virtual de física gratuito en el navegador con mediciones SI en vivo y un tutorial guiado.

Espejo plano

Un espejo plano forma una imagen virtual derecha del mismo tamaño tan lejos detrás como el objeto está delante.

La reflexión en una superficie plana sigue la ley de la reflexión. La distancia de la imagen es igual a la distancia del objeto detrás del espejo, dando una ampliación de uno. La imagen es virtual porque los rayos reflejados no convergen realmente allí — el cerebro extrapola hacia atrás a lo largo de extensiones punteadas.

• Aumento m = +1
• Distancia de imagen = distancia del objeto

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 plano ordinario es el caso cotidiano de imágenes especulares. A medida que alejas un objeto de un espejo plano, ¿cambia el tamaño de su imagen virtual?

Predicciones para pesar

• La imagen se reduce a medida que el objeto se aleja.
• No, la imagen de un espejo plano siempre tiene el mismo tamaño que el objeto (ampliación exactamente 1), sin importar la distancia.
• La imagen crece a medida que el objeto se aleja.

Roles variables

Lo que configuraste:

• Distancia del objeto d_o (cm)

Lo que mides:

• Distancia de imagen d_i (cm)

Cómo se desarrolla la investigación

1. Abra el ajuste preestablecido de espejo plano y presione Restablecer.
2. Habilite la lectura de distancia de imagen.
3. Establezca la distancia del objeto para cada prueba y registre la distancia de la imagen.

Ecuación rectora

Espejo plano como f → ∞ — dᵢ = dₒ·f/(dₒ − f)

Un espejo plano es el caso especial de la ecuación del espejo con distancia focal infinita: 1/∞ = 1/d_o + 1/d_i fuerza d_i = −d_o exactamente, con aumento siempre 1: una imagen virtual vertical y sin aumento.

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

• Para una prueba, confirme d_i = −d_o exactamente (un espejo plano es el límite f → ∞ de la ecuación del espejo). Compare con la tabla.
• Explique por qué la imagen de un espejo plano siempre se encuentra exactamente tan detrás del espejo como el objeto se encuentra frente a él, y por qué la ampliación es siempre exactamente 1.

¿Dónde aparece esto más allá del laboratorio?

• Se puede considerar un espejo plano como un espejo curvo con una distancia focal infinita (perfectamente plano = curvatura cero). Explique, usando 1/f = 1/d_o + 1/d_i con f → ∞, por qué esto fuerza a d_i = −d_o exactamente.
• Mientras caminas hacia un espejo plano, tu imagen camina hacia ti al mismo ritmo: la distancia de la imagen siempre coincide exactamente con tu propia distancia desde la superficie del espejo. ¿Por qué esto hace que los espejos planos sean excepcionalmente simples en comparación con los espejos y lentes curvos?

• AP Physics 2 — Unit 13: Geometric Optics
• General High School Physics — Light & optics
• NGSS High School Physics — Wave properties
• Middle School Physical Science — Waves meeting materials

1. Bienvenido al espejo plano
2. Selecciona el objeto
3. Pulsa Reproducir
4. Imagen detrás del 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