Espelhos esféricos

O espelho esférico, ao contrário do plano, possui uma superfície não plana, em forma de calota esférica, com uma de suas partes polidas. Se…


O espelho esférico, ao contrário do plano, possui uma superfície não plana, em forma de calota esférica, com uma de suas partes polidas. Se a parte refletora for interna, o espelho é côncavo, já se a superfície refletora for externa, o espelho é convexo.

São representados como demonstra a figura abaixo:

Espelhos côncavo e convexo

Foto: Reprodução

Também ao contrário do que o refletido pelo espelho plano, os espelhos côncavos e convexos tem as imagens distorcidas sensivelmente. Essas distorções podem ser chamadas de aberrações de esfericidade.

Utilidade dos espelhos côncavos e convexos

Calota esférica

Foto: Reprodução

Muito usados no dia a dia, as principais aplicações dos espelhos em formato de calota esférica côncavos são espelhos de maquiagem, refletores atrás das lâmpadas de sistemas de iluminação e projeção – como lanternas e faróis, entre outros. Já os convexos são usados por exemplo em retrovisores de veículos.

Características dos espelhos esféricos

Para entender seu funcionamento, é preciso inicialmente entender os elementos que o compõe. Na figura acima, podemos observar algumas marcações. C representa o centro da esfera; V o vértice da calota; eixo principal (e.p.) é o eixo que passa no centro da esfera; As outras retas podem ser chamadas de eixos secundários; α é a distância angular entre os dois eixos secundários que passam pelos pontos mais externos da calota, e a distância entre esses dois pontos é chamada de abertura do espelho; e o raio r que origina a calota é denominado o raio de curvatura do espelho.

Foco dos espelhos esféricos

Foco

Foto: Reprodução

Em espelhos côncavos de Gauss, verifica-se, como demonstrado na imagem abaixo, que todos os raios luminosos que incidem ao longo de uma direção de forma paralela ao eixo secundário, irão passar por um mesmo ponto F, que é o foco principal do espelho.

Já para os espelhos convexos, a continuação do raio refletido passará pelo foco, ou seja, é como se os raios refletidos se originassem no foco.

Determinação das imagens

Diante de um espelho esférico, ao colocarmos os objetos em posição perpendicular, é possível observar que os objetos podem ser reais ou virtuais. As imagens podem ser iguais, maiores ou menores do que o objeto, além de aparecer invertida ou não – quando não é invertida, pode ser chamada de direita.

Determinação das imagens

Foto: Reprodução

Tomando por base a distância focal e a posição dos objetos, podemos determinar a posição da imagem por meio da equação de Gauss.

gauss

 


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