Instituto Secundario Escuela Particular Moderna

mayo 6, 2010

ESPEJOS CONCAVOS 2010

Filed under: General — iepm @ 9:16 pm

Instituto Escuela Particular Moderna – Física V

LEYES DE LOS ESPEJOS CÓNCAVOS  2010

 

(ESTE TEXTO SE  COMPLEMENTA CON LA EXPLICACIÓN Y DIBUJOS  DADOS EN CLASE)

 

Definición:

Se entiende por espejo curvo, toda superficie curva pulimentada, capaz de reflejar correctamente los rayos de  luz que llegan a él.-

Existen varios tipos de espejos curvos,  que pueden ser, en cada caso, cóncavos o convexos.-

 

                                          ESPEJOS CURVOS ESFÉRICOS

 

Elementos geométricos de los espejos curvos esféricos (casquete esférico)

a) Centro de curvatura  (o): es el centro de la esfera a la que pertenece el casquete

b) Vértice (v): es el centro geométrico (polo)  del casquete esférico

c) Radio de curvatura (r): es el radio de la esfera a la pertenece el casquete

d) Eje principal: X-X es la semirrecta que une el vértice (v) y el centro (o)

e) Eje Y-Y es perpendicular a X-X en el punto v

 

Leyes de reflexión de los espejos curvos:

) Todos los rayos paralelos al eje principal   se reflejan en rayos que pasan por un     punto llamado Foco principal, que pertenece  al eje principal.-

) Todo rayo incidente que pasa por el Foco principal,  se refleja paralelo al eje      principal                                         

) Todo rayo que pasa por el centro de curvatura (o), se  refleja sobre sí mismo

 

FORMACIÓN DE IMÁGENES  EN LOS ESPEJOS CÓNCAVOS

Veremos la técnica para determinar  la imagen de un punto u objeto, en un espejo cóncavo

 

Imagen de un punto:

La imagen del punto P se forma en la intersección de  la imagen de los infinitos rayos   que parten del punto P

Sin embargo, para determinar la imagen de P, serán  necesarios solo las imágenes de dos rayos característicos, y fáciles de manejar,  en cuya  intersección se encuentra P’

1) El rayo 1, paralelo al eje principal , se refleja en el rayo 1’    que pasa por el foco F

 

2) El rayo 2 que pasa por el foco F y se refleja en el rayo 2’, paralelo al eje principal.-

 

La intersección de 1’ y 2’ determina el punto P’ que es una imagen real, esto significa que si P es un punto luminoso, P’ se  verá  también como un punto luminoso en un papel o  pantalla que recoja la imagen.-

Otro rayo cualquiera que parte de P (3) se reflejará en el rayo 3’ que  necesariamente pasará por P’

 

Imagen de un objeto:

La imagen de un objeto se construye con la imagen de cada punto de ese  objeto.-

Las características que presenta la imagen  en un espejo cóncavo, depende de la posición relativa del objeto con  respecto al centro  de curvatura (o) y al foco (F)                                                                                                               

 

SEGÚN LA POSICIÓN DEL OBJETO CON RESPECTO AL ESPEJO

HAY 5 CASOS DISTINTOS DE IMÁGENES

 

1º caso: 

El objeto se halla sobre el eje principal a una distancia del  vértice (v), mayor que la del centro de curvatura (o).-        

a)Se halla la imagen del punto A tirando un rayo 1 que nace en el punto A y es paralelo al eje X-X , al llegar al espejo, se refleja pasando por F en 1`

b) Se tira otro rayo 2 que nace en el punto A y pasa por el foco F,  al llegar al espejo, se refleja paralelo a X-X formando 2`

Donde se cortan 1`  y  2 `  se forma el punto A` que es la imagen del punto A

La imagen formada es real, invertida  y menor que el objeto.-

 

2º caso: El objeto se encuentra sobre el centro de curvatura (o).-El procedimiento para hallar la imagen    es el mismo, pero se comprueba que, en este caso, la imagen es real, invertida y de igual dimensión que el  objeto.-

 

3º caso: El objeto se encuentra entre el centro de curvatura (o) y el foco F Procediendo de manera análoga se halla la imagen que resulta real, invertida y mayor.-

 

4º caso: El objeto se encuentra sobre el foco F. En este  caso las imágenes de los rayos trazados desde el punto A resultan paralelos.

Decimos que se cortan en el “infinitoy es allí donde se forma la imagen. (No hay imagen real)

 

5º caso: El objeto se encuentra entre el foco F y el vértice v.

Trazando los rayos desde A, vemos que sus imágenes son    divergentes y no se cortan en un punto real, pero sus prolongaciones se cortan en un punto virtual  dando, por lo tanto, una imagen virtual, derecha y mayor.-

(Por ser virtual esta imagen no puede ser recogida en una pantalla).-       

             

 

Espejos Cóncavos 1/2

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