Reflexión, espejos y formación de imágenes
Enviado por Cristofer Zarate • 10 de Abril de 2016 • Resúmenes • 9.566 Palabras (39 Páginas) • 307 Visitas
Reflexión, espejos y formación de imágenes
Para poder entender y explicarse mejor éstos temas, el uso de la Física recreativa es muy práctica, ya que con demostraciones sencillas se pueden comprender más fácilmente los fenómenos físicos que se tratan ahora. Algunos ejemplos pueden ser los siguientes: un espejo al colocarlo directamente a los rayos del sol refleja casi el 100% de la totalidad de la luz, dirigiéndolo hacia todas direcciones demostramos la proyección rectilínea de la misma; así como también que algunas superficies son muy buenas reflectoras. Las visitas a los espejos locos de las ferias, aunque parezca chusco y muy común, es un buen ejemplo para entender físicamente los diferentes fenómenos que se presentan en espejos de diferentes tipos.
Reflexión.
Todos los objetos y el medio que nos rodea son vistos gracias a la luz, ya sea por luz emitida por el objeto o por luz reflejada en él. Aunque toda la luz se debe a fuentes de energía como el sol, una lámpara eléctrica encendida, un cerillo encendido, etc., la mayor parte de la que se ve en el mundo físico es el resultado de la luz reflejada.
La reflexión de la luz se presenta cuando ésta llega sobre cualquier superficie de cualquier material y regresa nuevamente al medio.
Leyes de la Reflexión.
Las reflexiones que producen los objetos se clasifican de la siguiente manera:
Reflexión especular o regular
Es la reflexión de la luz debida a una superficie pulida
La luz que incide sobre la superficie de un espejo se refleja especularmente. Si toda la luz que llega sobre una superficie fuera reflejada especularmente, ésta no podría verse, solo serían visibles las imágenes de otros objetos.
N
[pic 1][pic 2][pic 3][pic 4][pic 5][pic 6][pic 7][pic 8][pic 9][pic 10][pic 11][pic 12]
θi θr[pic 13]
[pic 14]
Reflexión especular
Reflexión difusa
Es la reflexión de la luz que se presenta en todas las superficies irregulares. Ésta es la responsable de que una superficie u objeto se vea.
Una superficie irregular dispersará y distribuirá la luz incidente hacia todas direcciones, dando como resultado que se ilumine la superficie. Tal es el ejemplo de la reflexión en el concreto, en un ladrillo, en un papel opaco, etc. En la siguiente figura se observa este tipo de reflexión:
[pic 15]
[pic 16]
[pic 17][pic 18][pic 19][pic 20][pic 21]
[pic 22]
[pic 23]
Reflexión difusa
La reflexión de la luz obedece a la misma ley general de la mecánica que explica otros fenómenos de rebote. A continuación se tienen las dos leyes básicas de la reflexión:
1a ley de la reflexión
Cuando la luz se refleja en un espejo, el rayo incidente, el rayo reflejado y la normal a la superficie, se encuentran en un mismo plano.
2ª ley de la reflexión
El ángulo de incidencia ( i ), es igual al ángulo de reflexión ( r ).
Las dos leyes anteriores nos explican la formación de imágenes en los espejos.
Espejo es una superficie bien pulida, en la que se forman imágenes por reflexión especular de la luz.
Reflexión de la luz en espejos.
Éste fenómeno físico se presenta cuando un rayo de luz incidente, se refleja sobre una superficie, como se muestra en la siguiente figura.
[pic 24]
Reflexión regular o especular
La naturaleza de la luz reflejada se puede describir en función de leyes sencillas y respecto a la normal a la superficie bien definidas, donde los ángulos de incidencia (θi) y de reflexión (θr) se miden con
Espejos planos.
Cuando estamos frente a un espejo plano nuestra imagen es derecha, del mismo tamaño que nosotros, atrás de la superficie reflectora y a la misma distancia de donde nos encontramos colocados de la misma superficie. A este tipo de imágenes se les llama virtuales porque la luz parece provenir de la imagen que se encuentra colocada dentro del espejo, además la imagen no se formará en una pantalla que se coloque en la posición de la imagen, ya que la luz no converge en ese lugar.
Con el fin de comprender la formación de imágenes, por reflexión especular, en un espejo plano, consideremos primero la imagen I formada por los rayos emitidos desde un punto O, como se muestra en la siguiente figura. Se proyectan cuatro rayos de luz desde la fuente puntual; el rayo de luz OV se refleja sobre sí mismo en el espejo. Ya que la luz reflejada parece haber viajado la misma distancia que la luz incidente, la imagen que aparece estará a una distancia igual detrás del espejo cuando se observa a lo largo de la normal a la superficie de reflexión.
Cuando se ve la luz reflejada a un cierto ángulo del espejo, puede deducirse una cosa parecida; es decir, que la distancia de la imagen q es igual que la distancia al objeto p. Esto es cierto ya que el ángulo θ es igual que el ángulo θ′ en la figura.
[pic 25][pic 26][pic 27][pic 28][pic 29][pic 30][pic 31]
[pic 32][pic 33]
[pic 34]
[pic 35][pic 36][pic 37]
[pic 38][pic 39]
[pic 40][pic 41]
O θ V θ´ I
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