Introdução às Ciências Físicas
Módulo 1 – Aula 3
Experimento 7
A formação de imagens por um espelho plano
Objetivo
Desenvolver sua capacidade de aplicar o método dos raios para localizar
experimentalmente a posição de imagens formadas por dispositivos ópticos
(espelhos, lentes, etc.).
Material Utilizado
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placa de isopor
papel A4
lápis
alfinetes com cabeça esférica com diâmetro aproximado de 4 mm
régua
transferidor
espelho com 20 cm de largura e 2 cm de altura
base para manter o espelho vertical
Atividade Experimental
Fixe uma folha de papel A4 sobre uma placa de isopor. Coloque o
alfinete 1 verticalmente sobre o papel na posição apresentada na Figura 31
1
1
( AE = AB, ED = BF ).
2
3
Coloque o espelho no meio do papel, como mostra a Figura 31a. Desenhe
com cuidado a linha I-J no papel, para marcar a posição do espelho.
Figura 31a
Figura 31b
F
espelho
I
J
1
D
A
B
E
Utilize o método dos raios para desenhar dois raios emitidos pela imagem
do alfinete. Denominaremos esses raios traçados de raio 2-3 e raio 4-5. Na
Figura 31b, estes raios estão mostrados.
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Prolongue os raios 2-3 e 4-5 para encontrar a posição da imagem do
alfinete. Se quiser, retire o espelho de sua posição, pois ela já está marcada no
papel.
Meça a distância perpendicular d 1 entre a imagem do alfinete 1 e a reta
sobre a qual fica o espelho e compare com a distância perpendicular d do
alfinete 1 ao espelho.
Medidas:
d1 =
d =
conclusão:
Oriente o raio 2-3 no sentido que aponta para fora do espelho (veja a
Figura 32).
Figura 32
F
I
A
C
G
2-3
α
β 1
γδ
J
4-5
B
E
Trace uma reta ligando o alfinete 1 ao ponto de interseção do raio 2-3
com a reta I-J (C). Oriente a reta 1C com o sentido correspondente a afastar-se
do alfinete.
Meça os ângulos α e β formados pelos raios 2-3 e a reta 1-C com a reta
perpendicular ao espelho (reta normal).
Trace uma reta ligando o alfinete 1 ao ponto de interseção do raio 4-5
com a reta I-J (G). Ligue o alfinete 1 ao ponto G pela reta 1-G. Oriente a reta 1G no sentido de afastar-se do espelho. Desenhe a reta normal que passa pelo
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Lembre-se: toda
medida
experimental tem
incerteza!
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ponto G. Meça os ângulos δ e γ entre o raio 4-5 e a normal e a reta 1-G e a
normal.
Medidas:
α=
β=
γ =
δ=
Perguntas
1. A reta poligonal orientada 1-C-2-3 é a trajetória de um raio luminoso?
Por quê?
2. Os raios que parecem ser emitidos pela imagem do alfinete 1 são os
raios refletidos no espelho? Por quê?
3. Um ser humano entra em um quarto com pouca iluminação e vê dois
objetos absolutamente iguais. Ele é capaz de dizer se os dois objetos
são de verdade ou se um deles é a imagem do outro formada em um
espelho plano?
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Experimento 7 A formação de imagens por um espelho plano