A reflexão da luz - espelhos planos

by GREGO®



A maior parte da luz que atinge os nossos olhos provém de reflexão. Alguns corpos refletem a luz de forma desordenada e em todas as direções - reflexão difusa. Outros refletem a luz de forma ordenada como o lago da figura ou um espelho - reflexão regular ou especular. Alguns refletem uma parcela maior da luz que recebem, outros absorvem a maior parte dessa radiação, refletindo muito pouco.

A luz pode ser refletida de várias maneiras mas segue a  leis simples:

Seja RI um raio que incide na superfície, I o ponto de incidência do raio de luz, IR’ o correspondente raio de luz refletido e IN uma reta normal à superfície no ponto de incidência.

As leis são:

O raio incidente (RI), o raio refletido (IR’) e a normal (IN) são coplanares, isto é, pertencem ao mesmo plano.

Essa lei me permite solucionar a maior parte dos problemas de óptica geométrica usando geometria plana.

O ângulo de incidência é igual ao ângulo de reflexão.

Essa lei fundamental vale para todos os tipos de reflexão, em todos os tipos de superfícies. O ângulo i que o raio incidente (RI) forma com a normal (NI) denomina-se ângulo de incidência. O ângulo r que o raio incidente (IR’) forma com a normal (NI) denomina-se ângulo de reflexão.

Reflexão difusa

Quando a superfície refletora for irregular, rugosa ou com saliências e reentrâncias. Em respeito à lei fundamental ( i=r ) a luz incidente será refletida em todas as direções possíveis espalhando-se pelo ambiente. Também chamada de difusão ou espalhamento.

Espelhos planos

O estudo da reflexão da luz em espelhos planos nos fornece  prorpriedades básicas das imagens fornecidas por estes espelhos. Vou enumerá-las:

1ª - A Propriedade da simetria diz que cada possível ponto objeto e seu respectivo ponto imagem são simétricos em relação ao espelho. Pertencem à mesma reta normal e são equidistantes ao espelho.

2ª - Em razão da propriedade da simetria, ocorre a formação de imagens enantiomorfas, ou seja, invertidas lateralmente.

3ª - A propriedade de inverter a natureza da imagem. A imagem conjugada ao objeto por um espelho plano possui natureza inversa em relação ao objeto. Não é correto dizer que espelhos planos fornecem imagens virtuais! De objetos reais fornecem imagens virtuais, de objetos virtuais fornecem imagens reais.

4ª - Também por simetria temos que objetos extensos e suas respectivas imagens possuem mesmas dimensões.

Campo visual em um espelho plano

O campo visual fornecido pelo espelho plano a um observador (O) pode ser estimado levando-se em conta a propriedade fundamental da simetria.

Respeitando a propriedade da simetria, fazemos um esboço da localização da imagem do observador.Lembre-se que imagem e objeto devem pertencer à mesma normal e devem ser equidistantes em relação ao espelho.

Agora tudo se passa como se a imagem do observador observasse através de uma janela, onde a janela é o próprio espelho. Esse problema é solucionado usando uma régua e aplicando geometria plana

Rotação e translação de espelhos planos

Associação de espelhos planos

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