Reflexão da luz em espelhos planos

REFLEXÃO DA
LUZ
ESPELHOS
PLANOS
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REFLEXÃO DA LUZ
SUPERFÍCIE REGULAR SUPERFÍCIE
IRREGULAR
Feixe incidente
Feixe refletido Feixe incidente Feixe refletido
superfície regular superfície irregular
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Raios incidentes
paralelos.
Raios refletidos
paralelos.
REFLEXÃO ESPECULAR OU
REGULAR
Os raios são refletidos numa única direção.

REFLEXÃO
DIFUSA
Os raios são refletidos em várias direções
Raios incidentes
paralelos.
Raios refletidos em várias
direções

Na figura (a), a luz é refletida por uma superfície irregular. Você pode colocar o olho
em qualquer lugar que irá ver alguns raios refletidos. A reflexão é difusa. Na figura
(b), com a luz sendo refletida numa superfície regular, você tem que estar com o
olho na posição correta de ver a luz refletida. A reflexão é especular. As superfícies
que refletem luz especularmente são chamadas de espelhos.
O olho nas duas posições
enxerga a luz refletida.
Este olho não
enxerga a luz
Este olho
enxerga a
luz

Leis da
Reflexão
1ª lei da reflexão: O raio de luz incidente, o raio de luz refletido e a reta normal à
superfície que passa pelo ponto de incidência da luz estão no mesmo plano.
Raio
incidente
Raio refletido
Reta normal
A reta normal é a linha perpendicular à superfície refletora
no ponto onde o raio incidente toca a superfície.

2ª lei da reflexão: O ângulo de incidência é igual ao ângulo de reflexão.
Raio
incidente
Raio refletido
Reta normal
ri θ=θ
θi = ângulo de incidência
θr = ângulo de reflexão

Espelho
Plano
Denomina-se espelho plano toda superfície plana onde predomina a
reflexão
especular da luz.Para compreender a formação de imagens num espelho plano, observe
no esquema abaixo o que irá ocorrer quando raios de luz, vindos de um
objeto, incidirem em um espelho plano.
Observe que como os raios
refletidos pelo espelho não
irão se cruzar na frente do
espelho, então fazemos o
prolongamentos dos mesmos
para atrás do espelho. No
cruzamento destes raios será
formada a imagem. (Imagem
Virtual)
Espelho
objeto imagem

A localização do ponto-imagem pode ser feita através de dois
raios de luz que saem do sistema. Qualquer par de raios escolhido
fornecerá sempre a mesma imagem. Na figura a seguir, o ponto P’ é a
imagem virtual do ponto P.
P
P’
A distância do objeto ao espelho (do) é igual à distância da
imagem ao espelho (di) .
A imagem é virtual porque:
 está atrás do espelho;
 é formada por prolongamentos de raios refletidos;
 não é coletada por um anteparo.
P
P’
do
di

Espelho
Objeto
A
B
A’
B’
Agora é só ligar os pontos A’ B’.
IMAGEM DE OBJETO
EXTENSO
Vamos determinar a imagem dos pontos extremos ( A e B):
do
do
di
di
Espelho
Objeto
A
B
A’
B’
do
do
di
di
objeto
objeto
imagem

espelho
A altura do objeto (Ho) é igual à altura da imagem (Ho)

A imagem formada por espelhos planos apresenta uma
inversão esquerda – direita.
Espelho

Com relação à imagem, as dimensões são as mesmas do objeto, mas ocorre
uma inversão: o que está à direita no objeto aparece à esquerda na imagem, e vice-versa.
Por este motivo, na parte da frente de uma ambulância vem sempre escrita a
palavra AMBULÂNCIA invertida, para que o motorista do carro da frente leia a palavra
corretamente.

Associação de espelhos
planos
Vamos construir todas as imagens possíveis de um objeto
colocado entre dois espelhos:
Observe que todas as imagens ficam posicionadas sobre uma
circunferência cujo raio é a distância entre o vértice dos dois espelhos
e o ponto objeto entre eles.
objeto
I1
I2
I’1
I’2
I’’2
I’’’2
I’’1
I’’’1

Ângulo da associação =
600
N0
de imagens = 5
Ângulo da associação =
300
N0
de imagens = 11

Em alguns casos é possível calcular o número de imagens
formadas por uma associação de espelhos que formam ângulo θ. Pode-se
demonstrar que se o quociente 360º/θ for um número inteiro (com θ
medido em graus), o número “N” de imagens é dado pela igualdade:
1º) se for um número par, a igualdade será válida
para qualquer posição do objeto entre os espelhos;
2º) se for ímpar, a igualdade só será válida quando o
objeto estiver no plano bissetor de θ.
1
360
N −
θ
=
θ
360
θ
360
PLANO
BISSETOR
www.fisicaatual.com.brEssa região sombreada
na figura é denominada
de “ângulo morto”. Os
pontos dessa região
ficam, simultaneamente
atrás dos dois espelhos.
Assim ao construirmos
uma série de imagens, a
construção será
interrompida quando
uma imagem qualquer
cair nessa região.

Para que o número de
imagens tenda ao infinito, o ângulo
deverá tender a zero, ou seja, os
dois espelhos deverão estar
paralelos.

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