O espelho plano: um caso especial e invariante
1 · Prever
Um espelho plano (plano) comum é o caso cotidiano de imagem espelhada. À medida que você afasta um objeto de um espelho plano, o tamanho de sua imagem virtual muda?
- A imagem diminui à medida que o objeto se afasta.
- Não - a imagem de um espelho plano tem sempre o mesmo tamanho do objeto (ampliação exatamente 1), não importa a distância.
- A imagem cresce à medida que o objeto se afasta.
2 · Preparar
- Abra a predefinição de espelho plano e pressione Redefinir.
- Ative a leitura da distância da imagem.
- Defina a distância do objeto para cada tentativa e registre a distância da imagem.
3 · Coletar Dados
| Distância do objeto d_o (cm) | Distância da imagem d_i (cm) |
|---|---|
| 20.00 | |
| 40.00 | |
| 60.00 |
Plote a distância da imagem d_i (eixo y) em relação à distância do objeto d_o (eixo x) para suas três tentativas. A linha é reta, passa pela origem e tem inclinação −1?
4 · Analisar
- Para uma tentativa, confirme d_i = −d_o exatamente (um espelho plano é o limite f → ∞ da equação do espelho). Compare com a tabela.
- Explique por que a imagem de um espelho plano sempre fica exatamente tão atrás do espelho quanto o objeto está na frente dele, e por que a ampliação é sempre exatamente 1.
5 · Aprofundar
- Um espelho plano pode ser considerado um espelho curvo com distância focal infinita (perfeitamente plano = curvatura zero). Explique, usando 1/f = 1/d_o + 1/d_i com f → ∞, por que isso força d_i = −d_o exatamente.
- À medida que você caminha em direção a um espelho plano, sua imagem caminha em sua direção na mesma velocidade - a distância da imagem sempre corresponde exatamente à sua distância da superfície do espelho. Por que isso torna os espelhos planos excepcionalmente simples em comparação com espelhos e lentes curvas?
Óptica
- Lente convergente: imagens reais além de 2f
- O ponto focal: onde as imagens escapam para o infinito
- Uma lente como lupa
- Uma lente divergente: sempre virtual, sempre reduzida
- Um espelho côncavo: imagens reais como uma lente convergente
- Um espelho convexo: sempre uma imagem virtual reduzida
- Profundidade aparente: por que uma piscina parece mais rasa do que é
- Reflexão Interna Total: O Ângulo Crítico
- Um retransmissor de duas lentes: encadeando imagens
- O microscópio composto: duas lentes para alta ampliação
- Um ampliador fotográfico: duas lentes para uma imagem real e maior
- Um prisma curva a luz: ângulo de desvio