Espelhos Esféricos

Jairo Gomes

por:

sobre: Física

DEFINIÇÃO

Chamamos de Espelhos Esféricos toda superfície refletora com a forma de uma calota esférica. Temos dois tipos de espelhos esféricos: Côncavo e Convexo.

ESPELHO ESFÉRICO CÔNCAVO é aquele espelho cuja face interna da calota é refletora de luz.

espelho2.gif (3371 bytes)

ESPELHO ESFÉRICO CONVEXO é aquele espelho cuja face externa da calota é refletora de luz

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PRINCIPAIS ELEMENTOS DE UM ESPELHO ESFÉRICO

espelho4.gif (5031 bytes)

CONDIÇÕES DE NITIDEZ DE GAUSS

O espelho deve ter pequeno ângulo de abertura ( a < 10o )
Os raios incidentes devem ser próximos ao eixo principal.
Os raios incidentes devem ser pouco inclinados em relação ao eixo principal.

RAIOS PARTICULARES 

I ) Se um raio de luz incidir paralelamente ao eixo principal, o raio refletido passa pelo foco principal.

espelho6.gif (4952 bytes)

II ) Se um raio de luz incidir passando pelo centro de curvatura, o raio é refletido passando sobre si mesmo.

espelho5.gif (4850 bytes)

III ) Se um raio de luz incidir no vértice do espelho, o raio refletido é simétrico em relação ao eixo principal.

espelho7.gif (5042 bytes)

CONSTRUÇÃO GEOMÉTRICA DE IMAGENS

 As imagens fornecidas por um espelho esférico podem ser obtidas utilizando-se dois dos três raios particulares.

A) ESPELHO ESFÉRICO CÔNCAVO

1o Caso: Objeto extenso localizado além do centro de curvatura de um espelho esférico côncavo.
espelho8.gif (4075 bytes)

2o Caso: Objeto extenso localizado sobre o centro de curvatura de um espelho esférico côncavo.
espelho9.gif (4016 bytes)

3o Caso: Objeto extenso localizado entre o centro de curvatura e o ponto focal ( F ) de um espelho esférico côncavo.
espelho10.gif (4317 bytes)

4o Caso: Objeto extenso localizado sobre o ponto focal ( F ) de um espelho esférico côncavo.
espelho11.GIF (4271 bytes)

5o Caso: Objeto extenso localizado entre o ponto focal ( F ) e o vértice de um espelho esférico côncavo.
espelho12.GIF (3980 bytes)

B)  ESPELHO ESFÉRICO CONVEXO Objeto extenso localizado em frente a um espelho esférico convexo.

espelho13.gif (3787 bytes)


EQUAÇÃO DE GAUSS E EQUAÇÃO DO AUMENTO LINEAR TRANSVERSAL
espelho1.gif (2058 bytes)

f .... distância focal.
p .... distância do objeto até o espelho.
p' ... distância da imagem até o espelho.
A ... Aumento linear transversal.
i .... tamanho da imagem.
o .... tamanho do objeto.

ATENÇÃO: Considerando sempre o objeto real ( p > 0 ), nestas equações temos:

Espelho côncavo          f     >   0   
Espelho convexo          f    <     0
Imagem real                 p'   >   0
Imagem virtual             p'  <    0
Imagem direita             i     >   0
Imagem invertida         i    <   0

 


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