IMÁGENES REALES Y VIRTUALES

 IMÁGENES REALES Y VIRTUALES

Resumen —  en esta práctica trabajaremos con espejos de varias características como lo son, planos, cóncavos, convexos y lentes convergentes y divergentes en donde observaremos los fenómenos que se presenten en cada situación. Normalmente cada punto  de un objeto emite luz en muchas direcciones: si la luz que procede de un objeto  después de sufrir cambios de dirección se junta en un punto del espacio  se puede decir que allí existe una imagen real del objeto.

Si la luz que procede de un objeto no se junta sino que se separa  cada vez mas no se forma una imagen real, en ese punto nuestro ojo va a construir una imagen a la que denominamos imagen virtual. Es una construcción mental a partir de rayos que se separan.

Palabras clave—espejo, imagen real, imagen virtual, luz, lente divergente, lente convergente, cóncavo, convexo,  dirección.

Abstract–In this laboratory work with flat mirrors, concave, convex, and convergent and divergent where we see the phenomena that occur lenses. Normally each point of an object emits light in many directions: if the light from an object after suffering changes of address together in a point in space can be said that there exists a real image of the object.

If the light from an object is not together but separated increasingly not a real image is formed, at that point our eye will build an image which we call virtual image. It is a mental construct from rays are separated.

Keywords– Real, Image, virtual image, light, diverging lens, converging lens, concaveconvex, direction, mirror

INTRODUCCIÓN

En esta práctica de laboratorio tocaremos temas de gran importancia para física en el ámbito de imágenes reales y sus reflectores, la formación de imágenes es consecuencia de la reflexión de luz. Pero debemos tener en cuenta aspectos como lo es diferenciar entre una imagen real y una imagen virtual, estos temas se abordaran más adelante para tenerlos en cuenta en la elaboración de nuestro trabajo.

La óptica es una rama de la física que toma la luz como una onda y explica algunos fenómenos que no se pueden explicar si se toma la luz como un rayo, estos fenómenos son la difracción: que es la capacidad que tienen las ondas para cambiar la dirección alrededor de obstáculos en su trayectoria, gracias a que generan nuevos frentes de onda, y la polarización: que es donde uno o más de los planos donde vibran las ondas de la luz se filtran impidiendo su paso.

El conocimiento de las leyes de la óptica permite comprender cómo y por qué se forman esas imágenes que constituyen para el hombre la representación más valiosa de su mundo exterior.

La Imagen virtual consiste en que no está allí donde se percibe, se forma tan sólo sobre la retina y no por fuera del ojo en el sitio donde se ve. La percepción visual de ambos, del objeto real y de la imagen virtual, es idéntica. La imagen retiniana no entra en el proceso de clasificación de realidad o virtualidad de la imagen. El ojo está diseñado para recoger haces divergentes de luz y hacerlos converger sobre la retina.

1. MARCO TERICO

ESPEJOS:

Los espejos son superficies reflectantes, pueden ser planos o curvos, los curvos pueden ser casquetes de esfera, paraboloides u otros sólidos de revolución, los más utilizados son los casquetes de esfera, de acuerdo a su forma pueden ser:

De acuerdo a como se forman las imágenes se tiene lo siguiente:

[pic 1]

[pic 2]fig1.De la gráfica se observa que la imagen se forma en el interior del espejo, por eso se llama virtual, esta derecha y tiene la misma altura.

En los espejos planos la imagen que se forma está a la misma distancia del espejo que de este al objeto, en la siguiente grafica se muestra un objeto representado por una flecha y su imagen, las líneas punteadas representan rayos de luz.
El planoXY es el espejo, se ha colocado un objeto O, la línea roja es el rayo de luz que parte del objeto y se refleja en el espejo, la línea azul son las prolongaciones de los rayos de luz que forman la imagen O’.

ESPEJO CONCAVO:

[pic 3]

Fig 2. Dónde: O es el objeto, O’ es la imagen
f es el foco, C es el centro que él es el mismo centro de la esfera de donde se sacó el casquete.
Los rayos de luz parten del objeto y se reflejan en el espejo de acuerdo a la ley de reflexión y se cruzan en un punto donde se forma la imagen.

ESPEJO CONVEXO:

[pic 4]Fig. 3.  En este caso la imagen es virtual, derecha y reducida, notemos que la línea roja que son los rayos de luz no forman ninguna imagen entonces es necesario prolongar hacia el espejo para encontrar un punto de corte donde se forme la imagen.

1. OBJETIVOS

Generales

• Verificar las condiciones para las cuales un lente o un espejo produce imágenes reales o virtuales en el laboratorio de física.

     ESPECÍFICOS

• Verificar las condiciones para las cuales un espejo plano produce imágenes virtuales.
• Comprobar las condiciones para las cuales un espejo cóncavo produce imágenes reales o virtuales.
• Confirmar las condiciones para las cuales un espejo convexo produce imágenes virtuales
• Identificar las condiciones para las  cuales una lente convergente produce imágenes reales o virtuales
• Experimentar las condiciones para las cuales una lente divergente produce imágenes virtuales.

1. DESARROLLO DE CONTENIDOS

[pic 5]

Imagen 1: Lentes utilizados en la práctica para el desarrollo de las actividades  en el siguiente orden: espejo cóncavo, espejo convexo y lentes convergentes y divergentes.

PROCEDIMIENTO 1: Formación de imágenes en un espejo plano

[pic 6]Imagen 2: Tomada de la guía de laboratorio UNISANGIL, 2015- Imágenes reales y virtuales.

1. Ubicamos un espejo plano en forma vertical y lo sostuvimos.

1. Ubicamos el lápiz 1 frente al espejo y el lápiz 2 detrás del espejo como lo indica la figura.
2. Ubicamos el lápiz 2 de tal manera que la imagen del lápiz 1 se sobrepusiera al lápiz 2 y se confundieran.

1. Señalamos  la posición de los dos lápices y medimos las distancias al espejo. ¿Qué observa?

1. Comparar lo observado con la teoría de formación de imágenes en espejos planos.

PROCEDIMIENTO 2: Formación de Imágenes en Espejos Cóncavos.

1. Tomamos  el espejo cóncavo y vimos  la imagen de cada una de las caras de los compañeros. Describa lo observado y escríbalo en el cuaderno.

1. Alejamos el espejo de nuestra cara. Escriba en el cuaderno lo que observa.

1. Tratamos de ver la imagen de nuestra cara a una distancia de más de 2 metros. ¿Qué observa? Escriba lo observado en el cuaderno.

1. Escogimos un objeto lejano y tratamos de proyectar su imagen con el espejo sobre una pantalla. ¿Qué observa?

1. Comparar  lo observado con la teoría de formación de imágenes por espejos cóncavos.

PROCEDIMIENTO 3: Formación de Imágenes en Espejos Convexos.

1. Tomamos un espejo convexo. Observamos la imagen de nuestra cara.  Describa lo observado y escríbalo en su cuaderno.

[pic 7]

Imagen 3: Espejo convexo reflejando una imagen real.

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