Física

Problemas de reflexión de luz


Fundamentos

1. En el siguiente esquema, El es el observador y F Es una fuente puntual de luz.

Usando las leyes de la reflexión, represente el rayo de luz, el ángulo de incidencia y el punto de imagen. F '.

De acuerdo con la primera ley de reflexión, el radio incidente, el radio reflejado y la línea normal a la superficie del espejo deben pertenecer al mismo plano, es decir, los radios y ángulos están representados en el esquema dado en tamaño real.

De acuerdo con la segunda ley de reflexión, los ángulos de incidencia y reflexión deben ser iguales. Por lo tanto, solo hay un posible punto de incidencia.

Este radio se puede trazar utilizando el punto de imagen F ', que se encuentra en la simetría del espejo plano. El radio reflejado es el enlace entre el punto de imagen y el observador.

Todavía podemos calcular el valor del ángulo α, considerando cada división como una unidad de medida:

2. En la figura, los espejos planos E1 y E2 son perpendiculares. Un haz de luz incide en el espejo E1 formando 30 ° con la superficie reflectante como se muestra:

Representa la trayectoria de la luz hasta que salga del sistema de espejo.

Usando las dos leyes de reflexión, podemos encontrar los ángulos de cada rayo con el espejo.

El ángulo de incidencia en el espejo E2 se calcula utilizando la propiedad de triángulos, de los cuales la suma de todos los ángulos internos debe ser 180 °.

Espejos planos

1. Un espejo plano vertical combina la imagen de un observador de pie a 1 m del espejo. Moviendo el espejo a 2 m de donde estabas, ¿a qué distancia está la primera de la segunda imagen?

El desplazamiento de la imagen es dos veces el desplazamiento del espejo mismo, es decir:

Otra forma de llegar a este valor es mediante la ecuación:

Donde d es la distancia del objeto al espejo en cada caso:

2. En un automóvil, el conductor ve la imagen de un árbol en la carretera en el espejo retrovisor. Sabiendo que la velocidad aparente de desplazamiento del árbol en el espejo es de 120 km / h, ¿a qué velocidad se mueve el automóvil?

El desplazamiento de la imagen es dos veces el desplazamiento del espejo, por lo tanto: