lunes, 30 de julio de 2012

ESPEJOS

¿Qué son espejos?

Los espejos son superficies reflectantes, pueden ser planos o curvos, los curvos pueden ser casquetes de esfera, paraboloides u otros sólidos de revolución, los mas utilizados son los casquetes de esfera, de acuerdo a su forma pueden ser:

 Espejos planos:

un espejo plano es una superficie lisa, muy bien pulida que hace que la luz que proviene de los objetos se refleje sobre ella para obtener imágenes claras. Esta puede reflejar la luz que le llega con una capacidad reflectora de la intensidad de la luz incidente. En estos espejos vemos nuestro reflejo, una imagen que no está distorsionada.
La imagen en un espejo se ve como si el objeto estuviera detrás y no frente a éste ni en la superficie, por lo tanto la imagen se ve simétrica y proporcionada, porque aparentemente está a la misma distancia del espejo, virtual porque se ve como si estuviera dentro del espejo viéndose también del mismo tamaño que el objeto y derecha, porque conserva la misma orientación que el objeto.


Como se hacen los espejos planos?

Los espejos planos, es decir lo que usamos usualmente, son placas de vidrio plateadas. Para construir un espejo se limpia muy bien un vidrio y sobre él se deposita plata metálica Después se cubre esta capa de plata con una capa de pintura protectora.
El espejo puede estar plateado por la cara anterior o por la posterior, aunque lo normal es que esté plateada la posterior y la anterior protegida por pintura. La parte superior es de vidrio, éste material muy indestructible frente a todo menos a un golpe o impacto brusco.

 



Número de imagenes en espejos planos


 Espejos Cóncavos y Convexos

Son todas aquellas superficies con forma de cascarón esférico, lisas y pulidas que sean capaces de reflejar la luz de forma especular. Según la cara del espejo en la que se refleje la luz este se comportará como un espejo Cóncavo o como un espejo Convexo.


Elementos de un espejo


Eje principal: Recta que pasa por el centro de curvatura, el foco y el vértice del espejo

Centro de curvatura: Punto del espacio equidistante de todos los puntos del espejo.

Vértice: El vértice es el punto medio del espejo.

Foco: es el punto en el eje optico por el que pasan reflejados los rayos paralelos



Formación de imagenes

1. Espejos Cóncavos: En este tipo de espejos los rayos de luz se reflejarán siempre de la misma forma en los siguientes casos:


a) Rayo paralelo: Los rayos de luz que incidan en el espejo de forma paralela y cercana al eje óptico se reflejarán siempre hacia el foco del espejo.

b) Rayo Focal: Los rayos de luz que incidan en el espejo pasando por el foco del mismo se reflejarán siempre de forma paralela al eje óptico.

c) Rayo Radial:  Los rayos de luz que incidan en el espejo pasando por el centro de curvatura se reflejarán siempre sobre sí mismos.




Casos de formación de la imagen según la posición del objeto


Un cuerpo iluminado o que emite o refleja luz se considera  un Objeto en óptica geométrica.
 Colocando un objeto delante de un espejo cóncavo este formará una Imagen real de ese objeto.




1º Caso

 
Si el objeto está situado entre el centro de curvatura y el infinito, la imagen será menor, real e invertida.
Estará situada entre C y F.

2ª Caso

Objeto en C
Si el objeto está situado en C la imagen también estará en C y será igual, invertida y real.

3º caso

Imagen entre C y F
Si el objeto está situado entre el centro de curvatura y el foco, la imagen será mayor, real e invertida.
Estará situada entre C y el infinito

4º Caso

 Imagen entre F y el espejo
Si el objeto está situado entre el foco y el espejo, la imagen será mayor, derecha y virtual.
Estará situada detrás del espejo.


2.   Espejos Convexos: Los espejos convexos forman imágenes que poseen las mismas características independiente de la posición del objeto con respecto al objeto.

a) Los rayos de luz que incidan en el espejo de forma paralela y cercana al eje óptico se reflejarán siempre pareciendo provenir del foco del espejo.
b) Los rayos de luz que incidan en el espejo en direccion al foco del mismo se reflejarán siempre de forma paralela al eje óptico.
c) Los rayos de luz que incidan en el espejo en dirección al centro de curvatura se reflejarán siempre sobre sí mismos.
   


Los espejos convexos forman imágenes que poseen las mismas características independiente de la posición del objeto con respecto al objeto.

Preguntas tipo icfes

Dos espejos planos se colocan sobre una mesa formando un ángulo de 90, como ilustra la figura. Un rayo luminoso incide sobre el espejo 1, formando el ángulo indicado de 30º . El ángulo θ que forma el rayo emergente con el espejo 2 es de

En los espejos planos el ángulo de reflexión es igual al ángulo de incidencia, por lo tanto el ángulo de reflexión 1 es 30º con el espejo vertical, pero luego al incidir con el espejo horizontal el  ángulo es 60º (ángulo complementario 90-30= 60) y finalmente el ángulo de reflexión con elespejo horizontal es 60º



Se tienen 2 espejos planos perpendiculares entre si, como indica la figura


El número de imágenes de si mismo que ve un observador parado en el punto A es:

Ni =(360°/ángulo entre espejos)-1=(360°/90°)-1= 4-1 =3