sábado, 24 de octubre de 2015

Reflexión y espejos

1) ¿Qué es la reflexión de la luz?

2) ¿Qué diferencia hay entre la reflexión especular y la reflexión difusa de la luz?

3) ¿Si un haz de rayos paralelos incide sobre un espejo plano, el haz reflejado también es de rayos paralelos?

4) Realiza un esquema donde haya una fuente luminosa que emita un rayo incidiendo en un espejo plano. En ese dibujo indica: el rayo incidente, el rayo reflejado, el ángulo de incidencia, el ángulo de reflexión, el punto de incidencia y la recta normal.

5) ¿Qué relación existe entre los valores del ángulo de incidencia y el de reflexión correspondientes a un mismo rayo?

6) Escribe la Ley de la Reflexión.

Figura 1
7) Describe el procedimiento para encontrar la ubicación de la imagen de un punto ubicado frente a un espejo plano.

8) Indica las características de la imagen de un objeto, producida por un espejo plano.

9) ¿Qué significa que la imagen producida por un espejo plano es virtual?

10) ¿Qué es la simetría axial?

11) Describe cómo es un espejo cóncavo y da un ejemplo

12) Describe cómo es un espejo convexo y da un ejemplo.

Figura 2:
Parabólica Ubicada en Barrio Manga de Montevideo.
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13) En la figura 2 vemos una antena parabólica, ¿su forma es cóncava o convexa? ¿A qué se debe que tenga esa forma?

14 Dibuja un espejo cóncavo, indica su eje, su centro de curvatura y su foco. Traza un haz de rayos paralelos que incida sobre él y representa los rayos reflejados.

15) ¿Un espejo cóncavo es convergente o divergente?

16) Analiza las características de las imágenes producidas por un espejo cóncavo, según la posición del objeto que se ubique frente a él.

17) ¿Qué es una imagen real?

18) Dibuja un espejo convexo, indica su eje, el centro de curvatura, el vértice y su foco. Traza un haz de rayos paralelos que incida sobre él y representa los rayos reflejados.

19) ¿Un espejo convexo es convergente o divergente?

20) ¿Qué características tienen las imágenes producidas por un espejo convexo?

21) ¿Que aplicaciones prácticas tienen los espejos curvos?
Formación de imágenes 


En los espejos convexos siempre se forma una imagen virtual y derecha con respecto al objeto:

En los espejos cóncavos, si el objeto se encuentra a una distancia superior a la distancia focal se forma una imagen real e invertida que puede ser mayor o menor que el objeto :


Si el objeto se encuentra a una distancia inferior a la distancia focal, se forma una imagen virtual y derecha con respecto al objeto:

Espejos esféricos:

Los espejos retrovisores de los automóviles, los que se encuentran en las esquinas de las calles con poca visibilidad, los que se utilizan para la vigilancia en los centros comerciales, los que usamos en el cuarto de baño para vernos "aumentados", etc son ejemplos de espejos esféricos.

Hay dos clases de espejos esféricos, los cóncavos y los convexos.


El interior del casquete esférico es la parte reflectante.

La parte reflectante está en el exterior del casquete esférico.





El centro de curvatura (O) es el centro de la esfera a la que pertenece el casquete. Cualquier rayo que pase por este punto se reflejará sin cambiar de dirección.El centro del casquete esférico (C) se denomina centro de figura.La línea azul, que pasa por los dos puntos anteriones se denomina eje óptico.
El foco (F) es el punto en el que se concentran los rayos reflejados, para el caso de los espejos cóncavos, o sus prolongaciones si se trata de espejos convexos. Llamamos distancia focal de un espejo a la distancia entre los puntos F y C.

Espejo plano

Espejo plano. Una superficie lisa y plana que refleja especularmente la luz, se denomina espejo plano. Consideremos que un objeto luminoso pequeño ( o un objeto que difunda luz), representado por O en la figura, está colocado frente a un espejo plano EE'. La luz que sale del objeto e incide en el espejo es reflejada a continuación. tracemos desde O algunos rayos luminosos incidentes en el espejo. Empleando las leyes de la reflexión, podemos representar los rayos reflejados correspondientes, como se hizo e la figura, y comprobar así que estos rayos reflejados forman un haz divergentes. Pero al trazar las prolongaciones de estos rayos, se verá que todos pasarán por el mismo punto I. Así, la luz que es reflejada por el espejo plano, diverge como si estuviera siendo emitida desde el punto I, situado imaginariamente dentro del espejo.

Imagen Virtual

Suponga un observador situado frente al espejo, y el cual recibe en sus ojos cierta parte del haz reflejado (ver figura). Este haz, como se dijo parece haber sido emitido desde el punto I; es decir, la reflexión es como si en I existiera un objeto emisor de dicho haz. A esto se debe que el observador perciba en ese punto una imagen del objeto O. Observe que la imagen I se encuentra ubicada detrás de la superficie del espejo, en el punto de intersección de las prolongaciones de los rayos reflejados. Decimos por tanto que I es imagen virtual del objeto O.

Es obvio que no veremos la imagen virtual si nos ubicamos por detrás del espejo. Para poder verla hay que situarse frente a él, de manera que recibamos la luz que refleja. Así, en resumen,

"la luz emitida por un objeto y reflejada desde un espejo plano, llega a los ojos de un observador como si proviniera del punto de intersección de las prolongaciones de los rayos reflejados. En este punto el observador ve una imagen virtual del objeto"

jueves, 15 de octubre de 2015

Leyes de la reflexión.

Leyes de la reflexión. En la figura mostramos un rayo luminoso (un estrecho haz de luz) que incide en un punto llamado "punto de incidencia"  de una superficie reflejante. Si se traza la normal (la línea puntedada de la figura) a esta superficie en el punto de incidencia vemos que dicha línea y el rayo incidente determinan un plano (en la figura dicho plano es el de la hoja de papel). El experimento revela que la reflexión se produce de manera que el rayo reflejado siempre se halla contenido en este mismo plano. Por tanto, en la figura el rayo reflejado, el rayo incidente y la normal están situados todos en el plano de la hoja de papel. Esta observación experimental se conoce como la Primera Ley dela Reflexión.

El ángulo i, que el rayo incidente forma con la normal (ver figura), se denomina ángulo de incidencia, y el ángulo r formado por la normal y por el rayo reflejado, es el ángulo de reflexión. La medida de tales ángulos en un experimento de reflexión puede llevarse a cabo fácilmente, y así se ha podido comprobar, desde la antigüedad, que siempre son iguales entre sí. Esta conclusión de que en la reflexión de la luz se tiene i=r, se conoce como la Segunda Ley de la Reflexión. Tenemos, entonces, en resumen, que

LEYES DE LA REFLEXIÓN

1º EL RAYO INCIDENTE, LA NORMAL A LA SUPERFICIE REFLEJANTE EN EL PUNTO DE INCIDENCIA, Y EL RAYO REFLEJADO SE HALLAN EN UN MISMO PLANO.

2º EL ÁNGULO DE INCIDENCIA ES IGUAL AL ÁNGULO DE REFLEXIÓN

Reflexión de la luz

Reflexión. Imaginemos un haz luminoso que se propaga en el aire e incide en la superficie lisa de una placa de vidrio. Es un hecho bien conocido que en virtud de que el vidrio es transparente, parte de esa luz penetra en la lámina o bloque, y otra vuelve a propagarse en el aire. Decimos que la porción del haz que sigue  a través del aire en otra dirección experimenta una reflexión, o sea que parte de la luz se refleja al llegar a la superficie lisa del vidrio. El haz luminoso que se dirige hacia la superficie de éste recibe el nombre de haz incidente, y el que se aleja de la superficie reflejante es el haz reflejado

Cuando el haz incidente encuentra una superficie pulida o lisa, el haz reflejado está muy bien definido, como se indica en la figura. Cuando esto sucede decimos que la reflexión es especular, pues dicho fenómeno se observa comúnmente cuando la luz se refleja en un espejo.