Enunciado
Física - Halliday - Vol 4- Ed: 10º - Capítulo 34.2 - Ex. 10
Espelhos esféricos. Um objeto O está sob o eixo central de um espelho esférico. Para cada problema a tabela mostra a distância do objeto p (em centímetros), o tipo de espelho e a distância (em centímetros com o sinal apropriado) entre o ponto focal e o espelho. Determine (a) o raio de curvatura r do espelho (incluindo o sinal); (b) a distância da imagem ; (c) a ampliação lateral m. Determine também se a imagem é (d) real ou virtual (V), (e) se é invertida (I) ou não invertida (NI) e (f) se está do mesmo lado (M) do espelho que o objeto ou do lado oposto (O).
Espelho Côncavo, e .
Passo 1
Para calcularmos o raio de curvatura utilizamos que:
Se o espelho for côncavo a distância focal é positiva mas se for convexo ela é negativa.
A distância da imagem pode ser calculada por:
A amplitude lateral:
A imagem será real quando for positivo e virtual quando for negativo.
Quando m for positivo temos que a imagem é não invertida mas quando é negativo ela é invertida.
Já quando a imagem for real temos que ela é formada do mesmo lado do espelho, mas quando ela for virtual ela será formada do lado osposto ao espelho.
Passo 2
a) Temos que então o raio de curvatura é:
Passo 3
b) Temos que e , então a distância da imagem ao espelho é:
Passo 4
c) Temos que e , então a amplitude lateral é:
Passo 5
d) Como a distância da imagem ao espelho é positiva temos que a imagem é real .
Passo 6
e) Como o valor da ampliação latera é negativo temos que a imagem é invertida (I).
Passo 7
f) Como a imagem é real temos que o objeto está do mesmo lado (M) do espelho que o objeto.
Resposta
a)
b)
c)
d) Real
e) Invertida
f) Mesmo lado (M)