Espelhos planos: entenda!
- O que são espelhos planos?
- Como funciona a associação de espelhos planos?
- Como ocorre a formação de imagens em espelhos planos?
Os espelhos planos são um dos principais conteúdos da Óptica e esse assunto é bastante recorrente nas questões de Física no Exame Nacional do Ensino Médio (Enem) e também nos principais vestibulares do país. Por conta disso, é muito importante conhecer esse tema.
Pensando na importância deste assunto, explicaremos o que são os espelhos planos, como funciona a associação deles e como acontece a formação de imagens em espelhos planos. Confira!
Um espelho plano, como o próprio nome diz, é aquele em que a superfície de reflexão é totalmente plana. Ele apresenta muitas utilidades. Pode, inclusive, ser utilizado em casas ou como componentes de instrumentos ópticos. É importante destacar ainda que, nesse tipo de espelho, há simetria entre os pontos do objeto e a imagem. Além disso, a maior parte da reflexão que ocorre no objeto é regular.
Como funciona a associação de espelhos planos?
Os espelhos planos podem ser associados com as superfícies refletoras formando um ângulo que varia de 0 a 180º. Não há muito segredo em relação ao número de imagens que podem ser formadas. Basta usar a seguinte fórmula matemática:
n = 360/ a – 1
n = número de imagens
a = ângulo formado entre os espelhos
Vamos supor que o ângulo formado entre os espelhos seja de 60º. Quantas imagens podem ser formadas?
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Aplicando a fórmula, chegaremos à conclusão de que 360/60 graus equivale a 6. Fazendo a subtração: 6 – 1, chegaremos ao resultado: 5 imagens podem ser formadas.
Como ocorre a formação de imagens em espelhos planos?
Só é necessário imaginar que o observador vê um determinado objeto que parece estar atrás do espelho. Isso acontece porque o prolongamento do raio refletido passa por um ponto de imagem virtual que fica atrás do espelho. Vale destacar que, nos espelhos planos, a imagem e o objeto são opostos. Um é real e o outro necessariamente é virtual.
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Três pessoas são colocadas entre dois espelhos planos. Um observador consegue visualizar um total de 24 pessoas (levando em conta as pessoas e as imagens). Determine a angulação α entre estes dois espelhos. A razão 360/ α é um número inteiro.
Um objeto é colocado no plano bissetor formado por dois espelhos planos. O ângulos entre esses dois espelhos equivale à 30°; qual a quantidade de imagens formadas nesses espelhos?
(Cefet – Pr) Dois espelhos planos fornecem 11 imagens de um objeto. Qual o ângulo formado entre os dois espelhos?
Número de imagens = 24 – 3 = 21
Número de imagens por pessoa = 21/3 = 7
N = (360/ α) – 1
7 = (360/ α) – 1
8 = 360/ α
α = 360/8
α = 45°
N = (360/ α) – 1
N = (360/30) – 1
N = 12 – 1
N = 11 imagens
N = (360/α) – 1
11 = (360/α) – 1
11 + 1 = 360/α
12 =
360/α
α = 360/12
α = 30°
Exercícios Resolvidos de Espelhos Planos
Ver TeoriaEnunciado
Dois espelhos planos são associados num ângulo de 45 ° . Um objeto é colocado em frente a essa associação de espelhos planos. Calcular o número de imagens desse objeto formadas por essa associação.
- 6
- 4
- 5
- 3
- 7
Passo 1
O número de imagens é calculado como
N = ( 360 α ) - 1
Onde α é o ângulo formado entre o espelho e o objeto. Logo
n = ( 360 45 ) - 1 n = 8 - 1 n = 7 i m a g e n s
Resposta
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