fÍsica espelhos esféricos prof. reinaldo simonelli
Post on 18-Apr-2015
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FÍSICA
Espelhos esféricos
Prof. Reinaldo Simonelli
Espelhos esféricos - O Básico
Eixo Principal
.F
.C
. V
R
ff = R / 2
Prof. Reinaldo Simonelli
Na prática...
.F
.C
. V
=
Prof. Reinaldo Simonelli
Côncavo x Convexo
.F
.C
. V
.F
.C
. V
Espelho Côncavo Espelho Convexo
Prof. Reinaldo Simonelli
Côncavo x Convexo
No espelho côncavo, o centro e o foco estão “antes” ou fora do espelho
No espelho convexo, o centro e o foco estão “depois” ou dentro do espelho
Prof. Reinaldo Simonelli
Espelho Côncavo – Os Raios
Entra paralelo, sai pelo foco Entra pelo foco, sai paralelo Entra pelo centro, sai pelo centro Entra pelo vértice, sai simétrico
Prof. Reinaldo Simonelli
Os raios
.F
. .
.F
. .
Princípio da Reversibilidade!
Prof. Reinaldo Simonelli
Mais raios – saaaaaaco!
..C
.
.. . V
Prof. Reinaldo Simonelli
Uma pausa para reflexão
- O que o fósforo falou para o cigarro? Resp: Por sua causa, perdi a cabeça. - O que o passarinho falou para a
passarinha? Resp: Quer danoninho? - O que um escorregador falou pro outro? Resp: Aqui os anos passam depressa. -Qual é o bicho que anda com as patas? Resp: O pato. - Por que a vaca corre atrás do carro? Resp: Para pegar o VACO
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Espelho Côncavo – Formação de imagens Objeto antes de C Objeto em C Objeto entre C e F Objeto em F Objeto entre F e V
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Objeto antes de C
.F
.C
. V
Imagem:Real InvertidaMenor
Imagem real é formada fora do espelho, pelo cruzamento efetivo dos raios refletidos.Ela só é vista quando projetada em um anteparo!
Cuidado! Quando usamos o projetor a imagem é real e invertida, porém maior!
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Objeto em C
.F
.C
. V
Imagem:Real InvertidaDo mesmo tamanho
Prof. Reinaldo Simonelli
Objeto entre C e F
.F
.C
. V
Imagem:Real InvertidaMaior
Agora sim!
Prof. Reinaldo Simonelli
Objeto em F
.F
.C
. V
Imagem:Imprópria
Imagem Imprópria é uma imagem formada no infinito
Prof. Reinaldo Simonelli
Como assim imagem no infinito?
Embora a estrada tenha seus “meios-fios” paralelos, nós vemos essas retas paralelas cruzarem no “infinito”.
Temos então um ponto imagem no infinito, gerado pelo cruzamento de retas paralelas
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Objeto entre F e V
.F
.C
. V
Imagem:VirtualDireitaMaior
Imagem virtual é formada dentro do espelho, pelo cruzamento dos prolongamentos dos raios refletidos.Ela é vista diretamente dentro do espelho
Espelho de Maquiagem
Prof. Reinaldo Simonelli
Resumindo
Obj antes de C Im real, inv e menor
Obj em C Im real, inv e do mesmo tamanho
Obj entre C e F Im real, inv e maior
Obj em F Im imprópria
Obj entre F e V Im virtual, direita e maior
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Pausa para reflexãoProf. Reinaldo Simonelli
Espelho Convexo – Os Raios
.F
.C
. V
.F
.C
. V
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Os outros raios – saaaaaaaaaco!
.F
.C
. V
.F
.C
. V
Prof. Reinaldo Simonelli
Obs!
No espelho convexo, os raios têm as mesmas características do espelho côncavo: Entra paralelo, sai pelo foco Entra pelo foco, sai paralelo Entra pelo centro, sai pelo centro Entra pelo vértice, sai simétrico
Porém, os desenhos ficam diferentes porque o centro e o foco estão “dentro” do espelho!
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Espelho convexo – Formação da Imagem
.F
.C
. V
Imagem:VirtualDireitaMenor
Caution! Objects areCloser than they appear!
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Análise quantitativa
1 1 1
f p p'
i p'A
o p
p.p'f
p p'
ou
.F
.C
. V
p
p’
o
i
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Algumas observações
f > 0 – Esp. Côncavo f < 0 – Esp. Convexo p’ > 0 – Imagem Real p’ < 0 – Imagem Virtual A > 0 – Imagem Direita A < 0 – Imagem Invertida |A| > 0 - Ampliação |A| < 0 - Redução
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Exemplos
A = 4 Imagem é direita e 4x maior
A = -2 Imagem é invertida e 2x maior
A = 1/3 Imagem é direita e tem 1/3 do tamanho
original A = -1/2
Imagem é invertida e tem 1/2 do tamanho original
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V
8 cm
Exercícios
(UFRJ) Um espelho côncavo de 50cm de raio e um pequeno espelho plano estão frente a frente. O espelho plano está disposto perpendicularmente ao eixo principal do côncavo. Raios luminosos paralelos ao eixo principal são refletidos pelo espelho côncavo; em seguida, refletem-se também no espelho plano e tornam-se convergentes num ponto do eixo principal distante 8 cm do espelho plano, como mostra a figura.
Calcule a distância do espelho plano ao vértice V do espelho côncavo
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Exercícios
(UFF) Um espelho esférico Convexo forma, de um objeto colocado a uma certa distância a sua frente, uma imagem:
a) real, invertida e menor do que o objetob) real, direita e maior do que o objetoc) virtual, invertida e maior do que o objeto
d) virtual, direita e maior do que o objetoe) virtual, direita e menor do que o objeto
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Exercícios
(CESGRANRIO) Quando você olha em um espelho côncavo e vê seu rosto aumentado, o rosto se encontra:
a) no foco do espelho. b) no centro de curvatura do espelho.c) entre o foco e o espelho. d) entre o foco e o centro de curvatura. e) mais afastado que o centro de curvatura,
em relação ao espelho.
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Exercícios
(FUVEST) Uma menina está a 20 cm de um espelho esférico côncavo e observa uma imagem direita do seu rosto, duas vezes ampliada.
a) Represente esquematicamente o espelho côncavo, o objeto e a imagem conjugada.
b) Determine a distância focal do espelho.
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Exercícios
Seja um espelho esférico côncavo de 30cm de raio. Determine as características da imagem formada de um objeto de 4cm de altura colocado a 10cm do espelho.
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Exercícios
(UERJ) Do lado externo da porta de um elevador, existe, fixo, um espelho convexo que permite ao ascensorista acompanhar a movimentação de um passageiro de 1,6m de altura que se encontra a 3,0m do vértice do espelho. O raio de curvatura do espelho é igual a 4,0m.
Com base nesses dados, calcule:
a) a distância entre o passageiro e a sua imagem fornecida por esse espelho
b) a altura da imagem do referido passageiro.
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