Artigo sobre diagramas de raios para espelhos côncavos
Se um objeto estiver em frente a um espelho côncavo que reflete a luz, o espelho côncavo formará a imagem do objeto. Se a posição do objeto em frente ao espelho côncavo for conhecida, como desenhar a formação da imagem do objeto? Para esclarecer isso, suponha que um objeto esteja em frente a um espelho côncavo, como mostrado abaixo.
Linha laranja = espelho côncavo
Linhas azuis = eixo principal
Seta (verde) = objeto
R = centro de curvatura do espelho côncavo
f = foco do espelho côncavo
É possível produzir imagens de objetos desenhando todos os feixes de luz que os atravessam, mas isso é menos prático, pois resultaria em muitas linhas representando os feixes de luz. Para simplificar, escolhemos apenas alguns feixes de luz para representar todos os que atravessam o objeto. Como esse processo envolve a reflexão da luz , a lei da reflexão deve ser obedecida ao desenhar a formação da imagem.
Diagramas de raios
1:
O raio 1 ou feixe de luz 1 que entra no espelho côncavo é projetado paralelamente ao eixo principal e toca a extremidade superior do objeto.
A luz é então refletida por um espelho côncavo, onde o feixe de luz refletido deve passar pelo ponto focal (f). Os raios incidentes e os raios refletidos que são desenhados devem obedecer à lei da reflexão da luz, onde o ângulo de incidência é igual ao ângulo de reflexão.
2:
O raio 2, ou feixe de luz 2, que incide sobre o espelho côncavo, é desenhado como tendo que passar pelo ponto focal e atingir a extremidade superior do objeto.
Em seguida, a luz é refletida por um espelho côncavo, onde o feixe de luz refletido deve ser paralelo ao eixo principal. Os raios incidentes e os raios refletidos devem obedecer à lei da reflexão da luz, onde o ângulo de incidência é igual ao ângulo de reflexão.
3:
O raio 3 ou feixe de luz 3 que se aproxima do espelho côncavo deve passar pelo ponto central de curvatura do espelho (R) e
A luz incide na extremidade superior do objeto e é refletida por um espelho côncavo, onde o raio refletido coincide com o raio incidente. Os raios incidentes e refletidos descritos devem obedecer à lei da reflexão da luz, onde o ângulo de incidência é igual ao ângulo de reflexão. Se o feixe de luz coincidir com o feixe refletido, o feixe de luz deve ser perpendicular (90 ° ).
com a superfície côncava do espelho que passa pelo feixe de luz de modo que o ângulo de incidência de 90 ° seja igual ao ângulo de reflexão de 90 °.
Formação de imagem ( dois raios )
A formação da imagem de um objeto pode ser desenhada usando apenas dois raios, como mostrado abaixo. Se forem usados dois raios, existem três formações de imagem possíveis.
Raio 1 e raio 2
Raio 1 e raio 3
Raio 2 e raio 3
A formação da imagem de um objeto desenhada usando apenas dois raios precisa ser ajustada pela distância do objeto ao espelho côncavo. Se a distância do objeto ao espelho côncavo for como na figura acima, existem três maneiras de desenhar uma imagem usando apenas dois raios. Se a distância do objeto ao espelho côncavo for diferente da figura acima, por exemplo, se o objeto estiver entre o ponto focal e o centro de curvatura, então existem apenas duas maneiras de desenhar a imagem.
Se você for desenhar uma formação de imagem com um espelho côncavo, pode escolher um único método e não precisa usar dois ou três.
Formação de imagem ( três raios )
A formação da imagem de um objeto pode ser desenhada usando três raios, como mostrado na figura abaixo.
Se a distância do objeto ao espelho côncavo não for como a mostrada acima, por exemplo, se o objeto estiver entre o espelho côncavo e o ponto focal,
Ou, se o objeto estiver entre o ponto focal e o centro de curvatura do espelho côncavo, a formação da imagem para um objeto pode ser desenhada de três maneiras, como mostrado na figura acima. Existem apenas duas maneiras de desenhar a formação da imagem. Observe o exemplo da formação de imagem por um espelho côncavo, onde a distância dos objetos ao espelho varia, em relação à formação da imagem.
