Tradalho de física reflexão da luz

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Trabalho de física

Reflexão da luz
Fundamentos
Reflexão é o fenômeno que consiste no fato de a luz voltar a se propagar no meio de origem, após incidir sobre um objeto ou superfície.
É possível esquematizar a reflexão de um raio de luz, ao atingir uma superfície polida, da seguinte forma:

 
Onde:
AB = raio de luz incidente
BC = raio de luz refletidoN = reta normal à superfície no ponto B
T = reta tangente à superfície no ponto B
i = ângulo de incidência, formado entre o raio incidente e a reta normal.
r = ângulo refletido, formado entre o raio refletido e a reta normal.

Leis da reflexão
Os fenômenos em que acontecem reflexão, tanto regular quanto difusa e seletiva, obedecem a duas leis fundamentais que são:
 
1ª lei da reflexão
Oraio de luz refletido e o raio de luz incidente, assim como a reta normal à superfície, pertencem ao mesmo plano, ou seja, são coplanares.
 
2ª Lei da reflexão
O ângulo de reflexão (r) é sempre igual ao ângulo de incidência (i).
i = r
Espelho plano
 
Um espelho plano é aquele em que a superfície de reflexão é totalmente plana.
Para saber mais...Os espelhos geralmente são feitos de umasuperfície metálica bem polida. É comum, usar-se uma placa de vidro onde se deposita uma fina camada de prata ou alumínio em uma das faces, tornando a outra um espelho. |
 
Os espelhos planos tem utilidades bastante diversificadas, desde as domésticas até como componentes de sofisticados instrumentos ópticos.
Representa-se um espelho plano por:

As principais propriedades de um espelho planosão a simetria entre os pontos objeto e imagem e que a maior parte da reflexão que acontece é regular.
Construção das imagens em um espelho plano
 
Para se determinar a imagem em um espelho plano basta imaginarmos que o observador vê um objeto que parece estar atrás do espelho, isto ocorre pois o prolongamento do raio refletido passa por um ponto imagem virtual (PIV), "atrás" do espelho.
Nosespelhos planos, o objeto e a respectiva imagem têm sempre naturezas opostas, ou seja, quando um é real o outro deve ser virtual, portanto, para se obter geometricamente a imagem de um objeto pontual, basta traçar por ele, através do espelho, uma reta e marcar simétricamente o ponto imagem.
 
Translação de um espelho plano
 
Considerando a figura:

A parte superior do desenho mostra uma pessoa auma distância do espelho, logo a imagem aparece a uma distância em relação ao espelho.
Na parte inferior da figura, o espelho é transladado para a direita, fazendo com que o observador esteja a uma distância do espelho, fazendo com que a imagem seja deslocada x para a direita.
Pelo desenho podemos ver que:

Que pode ser reescrito como:

Mas pela figura, podemos ver que:

Logo:

Assimpode-se concluir que sempre que um espelho é transladado paralelamente a si mesmo, a imagem de um objeto fixo sofre translação no mesmo sentido do espelho, mas com comprimento equivalente ao dobro do comprimento da translação do espelho.
Se utilizarmos esta equação, e medirmos a sua taxa de variação em um intervalo de tempo, podemos escrever a velocidade de translação do espelho e da imagem daseguinta forma:

Ou seja, a velocidade de deslocamento da imagem é igual ao dobro da velocidade de deslocamento do espelho.
Quando o observador também se desloca, a velocidade ao ser considerada é a a velocidade relativa entre o observador e o espelho, ao invés da velocidade de translação do espelho, ou seja:

Associação de dois espelhos planos
 
Dois espelhos planos podem ser associados, comas superfícies refletoras se defrontando e formando um ângulo entre si, com valores entre 0° e 180°.
Por razões de simetria, o ponto objeto e os pontos imagem ficam situados sobre uma circunferência.
Para se calcular o número de imagens que serão vistas na associação usa-se a fórmula:

Sendo o ângulo formado entre os espelhos.
Por exemplo, quando os espelhos encontra-se perpendicularmente,...
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