Quais são as leis da reflexão? Quais as características da imagem de um objeto refletido em um espelho plano? O que é uma figura enantiomorfa? O que é um campo visual? Aprenda nesta aula tudo sobre a reflexão em espelhos planos!
O que são espelhos? – Com certeza você tem em casa um espelho plano. Ele te ajuda a verificar se seu visual tá legal para sair de casa, refletindo a sua imagem para que você possa se observar por completo. Mas afinal o que é um espelho?
Existem vários tipos de espelhos. Talvez você já tenha tido a oportunidade, por exemplo, de visitar uma sala de espelhos em um parque de diversões, onde há espelhos que deformam a imagem.
Mas, nesta aula, vamos focar em um tipo específico de espelho: os espelhos planos. Um espelho plano, como seu próprio nome já diz, é aquele em que a superfície de reflexão é totalmente plana.
Resumo sobre os efeitos ópticos de Reflexão
Confira com o professor Tonho Martins, do canal do Curso Enem Gratuito, uma introdução aos fenômenos ópticos.
Os espelhos geralmente são feitos de uma superfície de metal muito bem polida. É muito comum se usar uma placa de vidro como base e despejar sobre uma das faces, uma fina camada de prata, formando dessa forma um espelho.
Reflexão em um espelho plano
A reflexão de um raio ou feixe de luz em um espelho plano possui a seguinte representação:
Sendo que:
- Normal é a reta perpendicular à superfície no ponto de incidência;
- Ângulo de incidência é o ângulo entre o raio incidente e a reta normal;
- Ângulo de reflexão é o ângulo entre o raio refletido e a reta normal.
Leis da reflexão em espelhos planos
A reflexão da luz em Espelhos planos e consequentemente a formação de imagens são regidas por duas leis, denominadas leis da reflexão:
1a → O raio refletido, a normal e o raio incidente estão situados no mesmo plano.
2a → O ângulo de reflexão é igual ao ângulo de incidência, .
Características das imagens geradas em um espelho plano
As características das imagens geradas em um espelho plano são:
- As imagens formadas são chamadas de virtuais, pois ficarão “atrás” do espelho;
- São também chamadas de direitas, pois ficarão na mesma posição em relação ao objeto;
- As imagens formadas em um espelho plano possuem o mesmo tamanho do objeto;
- A distância do espelho até as imagens será sempre igual à distância do objeto ao espelho;
- Enantiomorfa, ou seja, sentido direita-esquerda invertido em relação ao objeto.
Observe a figura abaixo e perceba os detalhes:
Observe que na imagem acima a mão direita do objeto aparece na imagem à esquerda. Por tal motivo, chamamos a imagem formada de figura enantiomorfa. Já a altura e a distância do objeto e da imagem ao espelho são iguais
Vamos ver mais um exemplo para sacramentar isso:
Como ficaria a imagem da letra R em frente a um espelho:
Campo visual em espelhos planos
Um campo visual é toda região que um observador consegue enxergar através da reflexão em um espelho.
Para identificar esse campo visual, precisamos realizar as seguintes ações:
- Identificar onde se localiza a imagem do observador;
- Traçar restas a partir das extremidades do espelho até a imagem do observador;
- Prolongar as retas traçadas das extremidades, no lado do observador agora. Elas mostrarão a região do campo visual.
Confira no esquema abaixo:
Na figura acima, O’ representa a imagem de onde partem as retas até as extremidades do espelho. Ao prolonga-las encontramos o campo visual obtido pelo observador O.
Verifique se você entendeu através do exemplo abaixo:
Videoaula sobre Óptica Geométrica
E aí? Conseguiu aprender mais sobre a reflexão em espelhos planos? Se ficou alguma dúvida ainda, você pode tirá-la vendo a aula:
Exercícios sobre espelhos planos
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Pergunta 1 de 10
1. Pergunta
(PUC RS/2019)
A figura abaixo esquematiza a reflexão de um raio de luz sobre a superfície de dois espelhos, e1 e e2, perpendiculares entre si. No lado oposto ao espelho e1, temos um anteparo. O raio de luz incide no espelho e1 seguindo a direção indicada pela flecha, formando um ângulo θ em relação à normal ao espelho e1 e depois segue em direção a P2 no espelho e2, encerrando, para esta situação, sua trajetória em P3 no anteparo.
Se aumentarmos o ângulo de incidência para o raio de luz em relação ao espelho e1, o ângulo entre o raio refletido em e2 e o espelho e2 _________. A imagem conjugada de um objeto real por um espelho plano será _________.
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Pergunta 2 de 10
2. Pergunta
(UFRGS/2019)
Na figura abaixo, O representa um objeto puntual luminoso, E representa um espelho plano e X um observador.
A imagem do objeto O está corretamente posicionada no ponto
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Pergunta 3 de 10
3. Pergunta
(UECE/2018)
Dois espelhos planos são dispostos paralelos um ao outro e com as faces reflexivas viradas uma para outra. Em um dos espelhos incide um raio de luz com ângulo de incidência de 45º. Considerando que haja reflexão posterior no outro espelho, o ângulo de reflexão no segundo espelho é
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Pergunta 4 de 10
4. Pergunta
(Uni-FaceF SP/2017)
Analise as figuras.
Em cada uma das figuras se vê um tipo de espelho refletor de imagens. É correto afirmar que os números 1, 2 e 3 correspondem, respectivamente, aos espelhos
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Pergunta 5 de 10
5. Pergunta
(Fac. Israelita de C. da Saúde Albert Einstein SP/2017)
Um pequeno boneco está diante de um espelho plano, conforme a figura abaixo. Em relação à imagem conjugada pelo espelho, podemos classificá-la como tendo as seguintes características:
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Pergunta 6 de 10
6. Pergunta
(UECE/2017)
Dois espelhos planos são posicionados de modo que façam um ângulo de 90º entre si. Considere que um raio de luz incide em um deles, é refletido e sofre uma segunda reflexão no outro espelho. Assuma que o raio incidente está em um plano perpendicular aos espelhos. O ângulo entre o primeiro raio incidente e o raio que sai do conjunto de espelhos é
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Pergunta 7 de 10
7. Pergunta
(UEFS BA/2017)
Uma pessoa está parada no centro O de uma sala retangular. De frente para a parede maior, olhando para um espelho plano E1 pendurado nela, a pessoa vê a imagem de um relógio pendurado no centro da parede atrás de si. Essa pessoa gira 90º, ficando, agora, de frente para uma parede menor, perpendicular à primeira. Olha para outro espelho plano E2 pendurado nessa parede e vê a imagem de um quadro pendurado no centro da parede que agora está atrás de si. O quadro e o relógio estão pendurados a uma mesma altura em relação ao solo plano e horizontal.
A distância entre as imagens do quadro e do relógio vistas por essa pessoa é igual a
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Pergunta 8 de 10
8. Pergunta
(UNIFOR CE/2016)
Um observador encontra-se no ponto P, a 2,5m de distância e perpendicular a um espelho plano NM, de 2 m de largura, posto no fundo de uma sala quadrada de 6m x 6m. Na lateral desta sala, encontram-se cinco quadros de dimensões desprezíveis, representados pelas letras A, B, C, D, E, equidistantes. A vista é superior, despreze as dimensões verticais. Olhando frontalmente para o espelho, quais as imagens dos quadros vistos pelo observador?
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Pergunta 9 de 10
9. Pergunta
(IFSC/2016)
Com base nos princípios da óptica geométrica, analise as afirmativas abaixo.
I. Na reflexão, o raio incidente e o raio refletido estão contidos no mesmo plano que a reta normal, portanto são congruentes.
II. Quando a luz incide numa fronteira separadora de dois meios, pode sofrer reflexão, absorção e refração.
III. Ao observarmos uma pessoa através de um espelho plano, também seremos vistos por ela. Este fenômeno é descrito pelo Princípio da Independência dos Raios Luminosos.
IV. A faixa de frequência de ondas capaz de sensibilizar o olho humano é denominada de espectro visível.
V. Podemos considerar que a “sombra” de uma nuvem projetada sobre o solo é do mesmo tamanho da própria nuvem, devido aos raios solares serem aproximadamente paralelos.É CORRETO afirmar que
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Pergunta 10 de 10
10. Pergunta
(Mackenzie SP/2016)
Um objeto extenso de altura h está fixo, disposto frontalmente diante de uma superfície refletora de um espelho plano, a uma distância de 120,0 cm. Aproximando-se o espelho do objeto de uma distância de 20,0 cm, a imagem conjugada, nessa condição, encontra-se distante do objeto de
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Sobre o(a) autor(a):
Rodinei Pachani é mestre em Geofísica pela USP-SP, com licenciatura plena em matemática, possui pós-graduação em Gerência Financeira e especialização em Estatística Aplicada. Possui experiência de mais de 28 anos em sala de aula, tendo trabalhado com ensino médio, cursinhos e Faculdades. É autor do livro “Ciência ao alcance de todos” e possui um canal no YouTube onde realiza experimentos, explica conteúdos e resolve exercícios de física.