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Um espelho de aumento, também conhecido como espelho côncavo, é uma superfície refletora que constitui um segmento da superfície interna de uma esfera. Por esse motivo, os espelhos côncavos são classificados como espelhos esféricos. Quando os objetos são posicionados entre o ponto focal de um espelho côncavo e a superfície dos espelhos, ou o vértice, as imagens vistas são "virtuais", na vertical e ampliadas. Quando os objetos estão além do ponto focal do espelho, as imagens vistas são imagens reais, mas são invertidas. A ampliação de uma imagem espelhada esférica pode ser determinada analiticamente, se a distância focal ou o centro de curvatura do espelho for conhecido.
Estude a seguinte equação, chamada "equação do espelho", que relaciona a distância de um objeto (objeto D), a distância da imagem (imagem D) e a distância focal (F) do espelho: 1 / objeto D + 1 / D imagem = I / F. A distância da imagem deve primeiro ser determinada com esta equação antes que a ampliação da imagem possa ser determinada.
Considere o seguinte exemplo: um objeto de 12 polegadas de altura é colocado a uma distância de 4 polegadas de um espelho côncavo que possui uma distância focal de 6 polegadas. Como você encontra a distância e a ampliação da imagem?
Substitua as informações necessárias na equação de espelho, da seguinte maneira: 1/4 + 1 / D image = 1/6; Imagem 1 / D = 1/6 - 1/4 = - (1/12); D imagem = - 12. A imagem é uma imagem virtual, não uma imagem real: “parece” estar localizada 12 polegadas atrás do espelho, daí o sinal negativo.
Estude a seguinte equação, chamada “equação de ampliação de espelho”, que relaciona a altura da imagem (imagem H), a altura do objeto (objeto H), imagem D e objeto D: M = H imagem / H objeto = - (Imagem D / objeto D.) Observe que a proporção da distância é igual à proporção da altura.O sinal negativo permanece no resultado somente se a imagem estiver invertida, em vez de vertical.
Substitua as informações necessárias na equação de ampliação do espelho, como a seguir: M = - (imagem D / objeto D) = - (- 12/4) = 3. A imagem está na vertical e três vezes maior que o objeto.