Este documento describe experimentos con espejos cóncavos y convexos. Los objetivos son determinar la distancia focal de un espejo cóncavo, observar las imágenes producidas por espejos curvos y comprobar la ecuación de los espejos. Los experimentos muestran que los espejos cóncavos producen imágenes reales o virtuales que dependen de la posición del objeto, mientras que los espejos convexos siempre producen imágenes virtuales. La ecuación de los espejos se comprueba midiendo distancias.

1. IMÁGENES FORMADAS POR ESPEJOS CONCAVOS Y CONVEXOS
OBJETIVOS
 Determinar experimentalmente la distancia focal de espejo cóncavo.
 Observar y describir las imágenes por reflexionen superficies curvas
 Describir las características de las imágenes producidas pos los
espejos de acuerdo a la posición.
 Comprobar (1)
1
𝑓
=
1
𝑑 𝑖
+
1
𝑑 𝑜
MATERIALES
 Un espejo cóncavo
 Un espejo convexo
 Una tiza
 Una regla métrica
 Un objeto
 Soportes para espejo y la vela
MARCO TEORICO
Espejo cóncavo: Un espejo cóncavo, o espejo convergente, posee una
superficie reflectante que se encuentra curvada hacia adentro (acercándose a
la fuente de luz que incide en él, ver esquema adjunto para mayor claridad).
Los espejos cóncavos reflejan la luz haciéndola converger en un punto focal.
Se los utiliza para focalizar la luz. A diferencia de los espejos convexos, los
espejos cóncavos muestran imágenes de diferentes formas dependiendo de la
distancia entre el objeto y el espejo.
FOCO PRINCIPAL (F): Si se hace incidir un haz de rayos paralelos al eje
principal sobre un espejo cóncavo, los rayos reflejados se cortan se cortan en
un punto, perteneciente al eje principal llamado FOCO PRINCIPAL (F).
FIGURA-1

2. FIGURA-2
Espejos convexos: Un espejo convexo, espejo ojo de pescado o espejo
divergente, es un espejo curvo en el cual la superficie reflectante se encuentra
deformada hacia la fuente de luz (ver esquema para mayor claridad). Los
espejos convexos reflejan la luz hacia afuera, por lo tanto no se los utiliza para
enfocar luz. Estos espejos siempre forman una imagen virtual, dado que el foco
(F) y el centro de curvatura (2F) son ambos puntos imaginarios "dentro" del
espejo, que no pueden ser alcanzados. Por lo tanto, las imágenes que se
forman en este tipo de espejos no pueden ser proyectadas en una pantalla,
dado que la imagen se encuentra detrás del espejo.
En los espejos convexos el foco es virtual (está situado a la derecha del centro
del espejo, distancia focal negativa). Los rayos reflejados divergen y solo sus
prolongaciones se cortan en un punto sobre el eje principal.
FIGURA-3
Imagen: es lo que se obtiene en el objeto a razón de la reflexión del objeto
o rayo de entrada.
Objeto: o rayo incidente es el elemento principal para generar una reflexión o
imagen.

3. Imagen virtual: se conoce como lo que se genera atrás del espejo y los rayos
de luz no pasan por ella. El objeto y la imagen están en diferentes lados.
Imagen real: es la que se forma al mismo lado del objeto, se puede capturar
en una pantalla y los rayos de luz pasan por dicho punto.
Eje principal: es la normal, línea que une el foco y el centro de curvatura.
PROCEDIMIENTO
La práctica que se llevó a cabo se dividió en dos sección una serie de
implementaciones para los espejos cóncavos y otras experimentaciones
para el espejo convexo.
Como medida inicial se establece que para obtener unos resultados más
perceptibles es conveniente reducir al máximo la luminosidad del salón en el
cual se lleva a cabo la práctica.
1.Espejos cóncavos: El foco de dicho espejo se fija por un proceso de
implementación en el cual se ubica, cada pieza según corresponda , el objeto
en una posición fija y el espejo con un leve giro horizontal, el principio que
dice que si un rayo incide paralelo al eje principal se reflejara pasando
por el foco es con lo que pretendemos obtener el foco; se mueve la pantalla
alejándolo del objeto hasta que en la pantalla se visualice nítidamente la
imagen, esta será entonces la distancia focal, que en este caso fue de
25cm.
Como parte complementaria de la práctica, la posición del espejo será
estática y posición de la vela (objeto), variara según se especifique de la
siguiente manera.
 Mayor que el centro de curvatura.
 En el centro de curvatura.
 Entre el foco y centro de curvatura.
 En el foco.
 Entre el foco y la lente.
De las especificaciones de operación y los resultados obtenidos se llenara la
siguiente tabla:

4. UBICACIÓN
DEL OBJETO
TIPO DE
IMAGEN
DERECHA O
INVERTIDA
AMPLIADA O
REDUCIDA
UBICACIÓN
DE LA
IMAGEN
En el infinito -real invertida reducida foco
En el centro
de curvaura
-real invertida reducida Foco y el
centro
Entre el
centro de
curvatura y el
foco
-real invertida ampliada Después del
centro de
curvatura
En el foco No hay --- ----- ----
Entre el
espejo y el
foco
virtual derecha ampliada Detrás del
espejo
TABLA-1
Visualización de las imágenes:

5. 2. Ecuación de los espejos
-sobre el banco óptico se ubicó la vela cierta distancia especificada en la
tabla-2, luego deslice la pantalla hasta obtener una imagen definida, mida las
distancia entre el espejo y la imagen (di) así como la distancia entre el espejo
y el objeto(do), esto se realiza en repetidas ocasiones con la intención de
comprobar el principio de la ecuación 1.
MUESTRA DISTANCIA
OBJETO(Do)(cm)
DISTANCIA
IMAGEN(Di)(cm)
(1/do)+(1/di) 1/f
Do=3f 75 31 0.045 1/25
Do=2f 50 50 0.04 1/25
Do=3/2f 37.5 77 0.0399 1/25

6. 3. Imágenes en espejos convexos
Colocar el espejo convexo y una vela encendida sobre el banco óptico.
Observar la vela encendida a través del espejo.
Describa las características que esta presenta.
UBICACIÓN
DEL OBJETO
TIPO DE
IMAGEN
DERECHA O
INVERTIDA
AMPLIADA O
REDUCIDA
UBICACIÓN
DE LA
IMAGEN
En el infinito -virtual derecha reducida Detrás del
espejo
En el centro
de curvaura
-virtual derecha reducida Detrás del
espejo
Entre el
centro de
curvatura y el
foco
-virtual derecha reducida Detrás del
espejo
En el foco virtual derecha derecha Detrás del
espejo
Entre el
espejo y el
foco
virtual derecha reducida Detrás del
espejo
 Se puede concluir de las reflexiones y por consiguiente de las
imágenes dadas en espejos convexos que siempre serán iguales, sus
principales características no dependen de la distancia a la que este
el objeto del espejo, como es caso contrario en el espejo cóncavo.
Visualización de las imágenes:

7. CONCLUSIONES
 Dadas las experimentaciones, posiciones en las que se ubicó el objeto
se pueden considerar a priori estos casos:
 Todo rayo que incide paralelo al eje principal se refleja pasando por el
foco.
 Todo rayo que incide pasando por el foco se refleja paralelo al eje
principal.
 Todo rayo que incide por el centro de curvatura se refleja sobre el
mismo.
Con lo que precisamente se pudo hallar el foco del espejo.
 Cambiando la posición del objeto se puedo establecer que la imagen
del objeto se da mientras el objeto se encuentra en cualquier punto
diferente del foco pues en este punto al imagen tiene a estas en el
infinito, dicha imagen no converge a ningún punto.
 Las imágenes en un espejo cóncavo convergen, varían y pueden ser
reales o virtuales. Las imágenes en un espejo convexo divergen y no
pueden ser reales.
 La ecuación (1), con la sección de prueba 2, se demostró su validez.

8. IMÁGENES FORMADAS POR ESPEJOS CONCAVOS Y CONVEXOS
UNIVERSIDAD DE LOS LLANOS
F.C.B.I
INGENIERÍA ELECTRÓNICA
FISICA III
FRANKLIN JANCOVICK VARÓN HUERTAS
NICOLAS RODRIGUEZ
JESUS CAMILO VILLAMIL ROMERO
MIGUEL ANGEL DAZA
VILLAVICENCIO-META
OCTUBRE-2014