Na figura abaixo uma fonte luminosa pontual e isotrópica S é posicionada a uma distância d de uma tela de observação A e a intensidade luminosa I P no ponto P (na mesma altura que S ) é medida.

Em seguida, um espelho plano M é colocado atrás de S , a uma distância d .

De quantas vezes aumenta a intensidade luminosa I P quando o espelho é introduzido?

Passo 1

Esse exercício exige que você saiba a relação entre a intensidade luminosa e a distância entre a fonte e o receptor. Qual é essa relação?

A intensidade luminosa é inversamente proporcional ao quadrado da distância entre a fonte e o receptor! Logo, podemos escrever a intensidade da fonte como:

I f = k d 2

Onde k é uma constante de proporcionalidade.

Passo 2

Vamos olhar agora para a luz refletida. Entre sair do ponto S , refletir no espelho e chegar ao anteparo A , a luz percorre uma distância igual a 3 d .

Logo, a intensidade luminosa da luz refletida será dada por:

I r = k 3 d 2 = k 9 d 2 = I f 9

Passo 3

A intensidade resultante será a soma das intensidades, logo:

I = I f + I r

I = I f + I f 9 = 10 9 I f

I = 1,11 I f

I I f = 1,11

Assim, a intensidade aumentará em 1,11   vezes .

Resposta

A intensidade aumentará em 1,11   vezes .

Exercícios Resolvidos de Espelhos Planos

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