Conjugação de imagens em espelhos planos
19 de janeiro, 2014 às 9:04 | Postado em Óptica geométrica
Respondido por: Prof. Fernando Lang da Silveira - www.if.ufrgs.br/~lang/Olá!
Aprendi no ensino médio que a formação de imagens (ou em termos de construção gráfica) em espelhos planos se dá pelo cruzamento do prolongamento dos raios refletidos no espelho.(essa explicação sempre foi um pouco vaga para mim) A imagem é virtual, direita e do mesmo tamanho do objeto. Também se fala sobre o enantiomorfismo, etc. Mas a questão principal é a seguinte:
Quando construímos a imagem numa folha, a desenhamos “atrás do espelho”, mas é óbvio que não existe imagem atrás do espelho. Logo vem a questão: existe alguma explicação física ( que não seja gráfica ) que dê essa “noção de profundidade” em um espelho plano?
Quando os raios luminosos provenientes de um ponto OBJETO REAL são refletidos em um espelho, os raios refletidos têm, em termos de orientação, EXATAMENTE o mesmo comportamento de raios originados do outro lado do espelho. O ponto de onde os raios refletidos no espelho divergem (encontra-se este ponto procurando a intersecção das retas orientadas segundo as direções dos raios refletidos) é o ponto IMAGEM VIRTUAL, situado atrás do espelho, a mesma distância que o objeto está do espelho.
Que a luz de fato possui este comportamento muitas vezes demonstrei em aula com um telêmetro de uma câmara fotográfica. Como bem sabemos um telêmetro avalia a distância que um objeto está da câmara fotográfica.
Usava como objeto para a câmara, postada próxima ao espelho (digamos a 1m do espelho), a imagem virtual conjugada pelo espelho de um objeto real a muitos metros do espelho (digamos a 10m do espelho). O telêmetro da câmara então avaliava que o objeto para ela (a imagem virtual) se encontrava, NÃO a apenas 1m (onde estava localizado o espelho), mas a uma distância compatível com a posição da imagem virtual (cerca de 11m segundo as distâncias acima exemplificadas).
Fotografei o “seo Pafúncio virtual” usando como objeto para a minha câmara fotográfica a imagem virtual do “seo Pafúncio”. De acordo com o esquema abaixo minha câmera estava postada a 0,5m do espelho plano que conjugava a imagem do “seo Pafúncio” postado a 2,5m do espelho.
Coloquei a minha câmera fotográfica no modo manual e a regulei para captar, focar nitidamente a cerca de 3m. A foto que obtive é a da imagem NÍTIDA na figura abaixo (esquerda). Depois regulei a câmera para 0,5m (distância que o espelho se encontrava da câmera) obtendo a imagem MENOS NÍTIDA à direita.
O fato de eu obter uma imagem NÍTIDA quando regulei a câmera para 3m de distância comprova que a imagem virtual do “seo Pafúncio” se encontra a 3m da câmera, portanto a 2,5m atrás do espelho. Dizer que a imagem virtual do “seo Pafúncio” se encontra a 2,5m atrás do espelho deve ser interpretado como:
Os raios luminosos originados no “seo Pafúncio”, após se refletirem no espelho, divergem do “seo Pafúncio virtual”, isto é, se prolongados se encontram a cerca de 2,5m atrás do espelho.
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