Relatorio fis exp - espelhos esfericos

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Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais
CEFET/MG
Engenharia de Minas

Disciplina: Física Experimental

ESPELHOS ESFÉRICOS

Data da realização do experimento: 19/03/2012
Turma: 4º Eng.de Minas

Prof. Responsável: Fernando Jesus de Oliveira
Uso do Professor

Aluno: Artur Caixeta Borges

Uso do Professor

Aluno: Felipe de Paulo

Uso do Professor

Aluno: LucasBernardes
Aluno: Victor Leonardo de Oliveira Soares

Uso do Professor

Uso do Professor

Aluno:

Uso do Professor

Aluno:

Araxá, MG
2012

Nota do
grupo

1. INTRODUÇÃO
Chamamos espelho esférico qualquer calota esférica que seja polida e possua alto poder
de reflexão.
Quando a superfície refletiva considerada for a interna, o espelho é chamado côncavo,
já nos casos onde a facerefletiva é a externa o espelho é chamado convexo.

Assim como para espelhos planos, as duas leis da reflexão também são obedecidas nos
espelhos esféricos, ou seja, os ângulos de incidência e reflexão são iguais, e os raios incididos,
refletidos e a reta normal ao ponto incidido.

Para o estudo dos espelhos esféricos é útil o conhecimento dos elementos que os
compõe, que são assimesquematizados:
C é o centro da esfera;
V é o vértice da calota;
O eixo que passa pelo centro e pelo vértice da calota é chamado eixo principal;
As demais retas que cruzam o centro da esfera são chamadas eixos secundários;
O ângulo, que mede a distância angular entre os dois eixos secundários que
cruzam os dois pontos mais externos da calota, é a abertura do espelho;
O raio da esfera R que origina acalota é chamado raios de curvatura do espelho.

Um sistema óptico que consegue conjugar a um ponto objeto, um único ponto como
imagem é dito estigmático. Os espelhos esféricos normalmente não são estigmáticos, nem
aplanéticos ou ortoscópicos, como os espelhos planos.

No entanto, espelhos esféricos só são estigmáticos para os raios que incidem próximos
do seu vértice V e com uma pequenainclinação em relação ao eixo principal. Um espelho
com essas propriedades é conhecido como espelho de Gauss.
Um espelho que não satisfaz as condições de Gauss (incidência próxima do vértice e
pequena inclinação em relação ao eixo principal) é dito astigmático. Um espelho astigmático
conjuga a um ponto uma imagem parecendo uma mancha.
Para os espelhos côncavos de Gauss pode ser verificar quetodos os raios luminosos
que incidirem ao longo de uma direção paralela ao eixo secundário passam por um mesmo
ponto F - o foco principal do espelho.

No caso dos espelhos convexos é a continuação do raio refletido é que passa pelo foco.
Tudo se passa como se os raios refletidos se originassem do foco.

Analisando objetos diante de um espelho esférico, em posição perpendicular ao eixoprincipal do espelho podemos chegar a algumas conclusões importantes.
Um objeto pode ser real ou virtual. No caso dos espelhos, dizemos que o objeto é
virtual se ele se encontra “atrás” do espelho. No caso de espelhos esféricos a imagem de um
objeto pode ser maior, menor ou igual ao tamanho do objeto. A imagem pode ainda aparecer
invertida em relação ao objeto. Se não houver sua inversão dizemosque ela é direita.
Dadas a distância focal e posição do objeto é possível determinar, analiticamente, a
posição da imagem. Através da equação de Gauss, que é expressa por:

1.1.

OBJETIVOS

Ao final do experimento o grupo será capaz determinar, a partir de um espelho
esférico, as cotas de posicionamento do centro de curvatura do espelho esférico (c), o vértice
do espelho esférico (v), oeixo principal do espelho esférico (EP), o eixo secundário do
espelho esférico (ES) e a abertura do espelho esférico .

2. MATERIAL E MÉTODO

2.1.

MATERIAL
Banco ótico linear composto por um barramento com escala milimetrada e
dotado de sapatas niveladoras amortecedoras;
Três cavaleiros magnéticos com goleiras;
Perfil de espelho côncavo e convexo;
Painel ótico com disco de Hartl e...
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