ESPEJOS PLANOS Y ESFÉRICOS


OBJETIVOS

Comprender el comportamiento de los rayos incidentes en espejos esféricos para conformación de imaginas virtuales y reales

Establecer las características de las imágenes producidas por espejos planos y esféricos

Conformar experimentalmente la formula de descartes


INTRODUCCIÓN

DEFINICION DE ESPEJO

La luz tropieza con la superficie de un cuerpo cualquiera, es difundida parcial o totalmente en todas las direcciones posibles. No ocurre lo mismo cuando la superficie del cuerpo está totalmente pulimentada. Entonces, la superficie devuelve el luminoso en una dirección única que depende de la posición rayo con respecto a está superficie: se dice que el rayo se ha reflejado, y que la superficie reflectora es un espejo. El mecanismo de formación de estas imágenes llegaron los sabios de la Antigüedad al descubrimiento de las leyes de la reflexión, que se encuentran ya formuladas.


TIPOS DE ESPEJOS

ESPEJO PLANO
Los rayos reflejados por los espejos planos parecen proceder de imágenes situadas detrás de dichos espejos: las imágenes carecen de existencia real, y se dice que son virtuales. Los rayos luminosos, después de reflejados por un espejo plano, parecen proceder de puntos del espacio situados detrás del espejo y simétricos del objeto. Las imágenes producidas por los espejos planos tienen las mismas dimensiones que los objetos correspondientes, pero de ellos no se deduce que sean iguales.
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CAMPO DE ESPEJO
Un espejo no da solamente la imagen de una parte restringida del espacio situado ante él; la experiencia muestra que esta porción, visible por reflexión, denominada campo del espejo, depende a la vez de la posición del observador y de las dimensiones del espejo.

ESPEJOS PARALELOS .
Consideremos que dos espejos planos M1 y M2 exactamente paralelos, cuyas caras reflectoras están orientadas hacia el objeto situado entre ambos. El observador situado hacia A ve un número imágenes tanto mayor cuanto más largos son los espejos.
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ESPEJOS ANGULARES.
Supongamos ahora que los espejos M1 y M2 sean rectangulares:
Encontraremos, como en el caso anterior, dos series de imágenes, pero en un número muy limitado, debido a que: un rayo luminoso trazado desde el objeto O no puede sufrir más que dos reflexiones, en los casos más favorables, y 2º, ciertas imágenes coinciden.
El rayo luminoso R1 se refleja sobre M1
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ESPEJO TRIPLE.
Se disponen tres espejos planos, perpendiculares entre si, de forma que se constituyan un triedro trirrectángulo. En una habitación, dos paredes continuas y el suelo forman un triedro trirrectángulo).
Un rayo luminoso que incida en uno de los tres espejos sufre varias reflexiones, siendo finalmente devuelto, paralelamente a su direccion primitiva, hacia la fuente luminosa. Esta propieda no depende de la orientación del triedro con respecto al rayo .
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ESPEJO GIRATORIO.
Cuando gira un espejo plano, los rayos reflejados son desviados e imagen se desplaza; se estudiara sólo el caso más simple, que es también el más importante, el de un espejo que gira alrededor de un eje situado en un plano Cuando el espejo M gira del ángulo â alrededor del eje I, el rayo reflejado IR toma la direccion IR1 obtengamos el valor del ángulo RIR1. La normal IN en el punto de incidencia ha girado también el ángulo â y se encuentra en IN1 el ángulo de incidencia î + NIN1 = = î + â ; con arreglo a ley de la reflexión, este valor es también el de nuevo ángulo r1 = N1IR1, pero
N1IR1 = NIR - NIN 1 = NIR + RIR 2 – NIN
o î + a = î + RIR1 - â
es decir RIR1 = 2ª
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ESPEJOS ESFERICOS
Entre los espejos cuya superficie reflectora es curva, los más sencillos de construir son los espejos esféricos. Casquetes esféricos de metal o vidrio plateado, que pueden clasificarse en dos grupos, según que la superficie reflectora sea hueca o bombeada: espejos cóncavos y espejos convexos, respectivamente. Se denomina eje óptico principal la recta que por el centro C de la esfera, es perpendicular al plano base el casquete y atraviesa el espejo en el polo o vértice S.
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ESPEJOS CONVEXOS.
Son espejos esféricos que reflejan los rayos por su cara convexa. comprueba inmediatamente que es imposible obtener imágenes reales de los objetos que se colocan ante tales espejos; sólo dan imágenes virtuales derechas y más pequeñas que el objetos.

ESPEJOS CONCAVOS

La superficie reflectante es en el interior de un casquete esférico. Los haces de luz reflejados convergen en el foco.

ESPEJOS PARABOLICO

Los espejos son los denominados parabólicos, porque su superficie la engendrada por la rotación alrededor de su eje de la curva nominada parábola. La propiedad fundamental de esta curva es la siguiente



Procedimiento 1: REFLEXION EN ESPEJOS PLANOS:

1. Colocamos sobre un carton un hoja de papel y sobre ella un espejo plano perpendicular al plano dela hoja.

IMG_5504.JPG
2. Marcamos la posicion del espejo en la hoja. Colocamos un alfiler al frente del espejo. Este fue el objeto (o), del cual nosotros encontramos la imagen producida por el espejo.
IMG_5520.JPG

Procedimiento 2: ESPEJOS ESFERICOS:
1. Armamos el montaje, usando el banco óptico como nos indico nuestra maestra.IMG_5501.JPG
2. Encendimos la vela y despues de ubicamos sobre la pantalla la imagen , medimso la distancia dela vela al espejo (do), y la distancia de la imagen al espejo (di). Medimos ademas la altura de la imagen y registramso los datos en la tabla.

IMG_5501_(1).JPG

do
di
f
hi
ho
hi/ho
di/do
70 cm
38 cm
25 cm
2
5
0,4
1,84
50 cm
40 cm
25 cm
5
5
1
1,25
30 cm
78 cm
25 cm
15
5
3
2,6
25 cm
36 cm
25 cm
30
5
6
5,44
-25 cm
-Virtual-
- Virtual-
- Virtual-
- Virtual-
- Virtual-
- Virtual-
CONCLUCIONES
v En el espejo conocimos la luz tropieza con la superficie de un cuerpo cualquiera. que son las defunciones parcial en todas las direcciones posibles que se requiere
v En los rayos reflejados de los espejos planos parecen proceder de imágenes situadas detrás de dichos espejos: las imágenes carecen de existencia real, y se dice que son virtuales. Los rayos luminosos, después de reflejados por un espejo plano
v En el laboratorio ultilizamos algunos espejos que son de diferentes tipos los cuales son planos, campo de espejos, paralelos, angulares,triple,giratorio, esféricos y otras mas
En total son 10 por lo cual los utilizamos en el laboratorio de fisica