Reflexão da luz
Reflexão da luz
Reflexão da luz é um fenômeno óptico que ocorre quando a luz incide sobre uma superfície e retorna ao seu meio de origem. Os espelhos são os principais instrumentos utilizados com base nesse fenômeno.
A reflexão da luz pode ser classificada em dois tipos:
- Reflexão difusa
Também conhecido como difusão da luz, esse tipo de reflexão ocorre quando a luz incide sobre uma superfície irregular e esta a reflete. Os raios de luz refletidos propagam-se em várias direções diferentes. Os objetos difundem a luz que recebem, por isso, quando essa luz penetra em nossos olhos, conseguimos enxergá-los. Como na difusão a luz propaga-se em todas as direções, muitas pessoas podem ver o mesmo objeto ao mesmo tempo. É por causa desse fenômeno que conseguimos enxergar vários objetos simultaneamente e de ângulos diferentes.
Diagrama mostrando como ocorre a reflexão difusa
- Reflexão Regular
Nesse tipo de reflexão, os raios refletidos ficam paralelos uns aos outros. É esse tipo de reflexão que forma a imagem de superfícies altamente polidas, como os espelhos, metais ou a superfície de um lago. A imagem que se forma nesse tipo de superfície é altamente nítida, porém, ela não pode ser observada de diferentes posições. Pense em um espelho, dependendo da posição que você estiver, não conseguirá ver sua imagem.
Diagrama mostrando como ocorre a reflexão regular
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
O raio 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
De forma análoga a figura abaixo representa as 2 leis
Espelho Plano
Um espelho plano é aquele em que a superfície de reflexão é totalmente plana. Os espelhos planos têm 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 plano são a simetria entre os pontos objeto e imagem e que a maior parte da reflexão que acontece é regular.
Espelhos planos são superfícies planas, polidas e sem curvatura, capazes de promover a reflexão regular da luz. Quando os raios de luz são refletidos por espelhos planos, o ângulo dos raios refletidos é igual ao ângulo dos raios incidentes, além disso, os raios incidentes e refletidos encontram-se no mesmo plano.
Formação de imagens por espelhos planos
Quando dois ou mais raios de luz refletidos cruzam-se, ocorre a formação de imagens. No caso dos espelhos planos, os raios de luz refletidos não se cruzam, em vez disso, são os seus prolongamentos que se cruzam para formar imagens. Os prolongamentos dos raios de luz refletidos, como os ilustrados na imagem seguinte, cruzam-se “atrás” do espelho, em uma distância igual àquela em que o objeto da imagem encontra-se e com o mesmo tamanho.
Nos espelhos planos, as imagens são formadas por prolongamentos de raios refletidos. Para que possamos enxergar o nosso reflexo em alguma superfície refletiva, esta deve promover a reflexão regular da luz, ou seja, refletir raios de luz com ângulo igual ao ângulo incidente. Além disso, também é necessário que os raios incidente e refletido estejam contidos no mesmo plano.
Para que vejamos nosso reflexo, os ângulos de incidência θi e reflexão θR devem ser iguais. Quase todas as superfícies refletem a luz, as paredes brancas, por exemplo, são capazes de fazê-lo, no entanto, de maneira difusa. Em razão disso, é possível enxergá-las, entretanto, não podemos enxergar o nosso reflexo, uma vez que os raios de luz refletidos não apresentam ângulos iguais aos dos raios incidentes. A figura seguinte traz um esquema mostrando a diferença entre uma reflexão regular e uma reflexão difusa, observe:
Imagens como as que são formadas nos espelhos planos são chamadas de imagens virtuais. Entre suas principais características encontram-se estas: são formadas pelo cruzamento de prolongamentos dos raios de luz, portanto, são formadas atrás do espelho; são sempre diretas, ou seja, apresentam a mesma orientação vertical que os seus objetos; além disso, por serem virtuais, não podem ser projetadas sobre algum anteparo, diferentemente das imagens reais, que podem ser projetadas.
Características da Imagem em um Espelho Plano
O ponto objeto e o ponto imagem são simétricos em relação ao espelho, ou seja, a distância do objeto ao espelho é a mesma que a distância da imagem ao espelho. Cabe lembrar que eles estão contidos numa mesma reta perpendicular ao plano do espelho.
O ponto imagem sempre estará atrás do espelho e é virtual (não pode ser fotografado ou filmado atrás do espelho) Observe como acontece na figura abaixo:
A altura do objeto sempre será igual à altura da imagem. Outro ponto importante é que a imagem é reversa ou revertida (troca direita pela esquerda), entenda na figura abaixo:
Conclusão
No final do trabalho entendemos que os espelhos planos formam-se quando 2 raios cruzam se e assim formado uma reflexão de espelho, também que as imagens produzidas por um espelho são chamadas de virtuais, e que o ponto de objeto deve ser simétrico ao espelho. Concluímos também que os espelhos geralmente são feitos de uma superfície metálica. 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.
Bibliografia
1. Infoescola.com;
2. Livros de física da 9 classe plural editora;
3. Reflexão da luz-mundo educação;
4. https://www.todamateria.com.br;
5. https://www.sofisica.com.br.
