Espelhos planos

ESPELHO PLANO Objetivo: Observar as leis da reflexão e aplicá-las em sistemas compostos de espelhos planos. Teoria: Quando a luz incide em uma superfície de separação entre dois meios refringentes, dois fenômenos podem ocorrer: a refração (discutida anteriormente) e a reflexão. A reflexão é o retorno do feixe luminoso para o meio original. Ela é particularmente observada em espelhos.
As leis da reflexão relacionam os raios incidentes, refletidos e a reta normal a superfície refletora. A primeira estabelece que as retas que definem os raios incidentes, refletido e normal estão no mesmo plano, semelhante a refração. A segunda indica que o ângulo que o raio incidente faz com a normal (î) é igual ao ângulo que o raio refletido faz com a normal (r).

Os espelhos podem ser construídos com geometrias diversas. Em um espelho plano a imagem formada tem o mesmo tamanho do objeto, é direta, se forma atrás do espelho (sendo chamada de imagem virtual) e troca a esquerda pela direita. Outra característica é que a distância da imagem ao espelho (d') é a mesma do objeto ao espelho (d).

Combinando dois espelhos planos pode-se obter múltiplas imagens de acordo com o ângulo formado entre eles. O número de imagens (N) é obtido dividindo o ângulo total de uma circunferência (3600) pelo ângulo entre os dois espelhos (a) menos um:

Esta relação é imediata para a = 1800, quando os dois espelhos estão alinhados. Neste caso, se forma apenas uma imagem. Fenômenos da luz relacionados com reflexão e refração são estudados pela Óptica Geométrica. Três princípios básicos norteiam estes estudos. O primeiro é o princípio da propagação retilínea da luz. O segundo estabelece a reversibilidade dos raios luminosos, por exemplo, quando vemos uma pessoa através do espelho ela também pode nos ver. Finalmente, há o princípio da independência dos raios luminosos, que determina que quando dois raios se cruzam eles não afetam a propagação um do outro.