Física - Ótica: espelho plano (características da imagem)

Ótica: espelho plano (características da imagem)

Objetivos

1. Identificar propriedades e características da imagem de um objeto.

2. Observar propriedades básicas da reflexão num espelho plano.

Atividade

Algumas atividades simples podem ajudar os alunos a observar fenômenos relacionados com as características físicas da luz.

Na Ótica, em alguns momentos precisamos de materiais específicos, como lentes ou aparelhos de observação visual. Mas esta sugestão é uma atividade bem simples e que não requer material sofisticado. Ela permite analisar as características da imagem de um objeto, numa etapa de introdução aos estudos da Ótica (Reflexão).

Obtenha uma placa de vidro semitransparente, como as utilizadas em janelas ou quadros. Você vai precisar também de duas velas, de mesmo tamanho e forma.

Acenda uma das velas e coloque em frente à placa de vidro. A placa vai funcionar como um tipo de espelho plano e os alunos observarão a imagem da vela que aparecerá atrás da placa.

Um aluno deve, então, colocar a outra vela, apagada, atrás da placa. Olhando de frente, a classe observará a imagem da vela acesa e também a vela apagada, que o colega segura.

Oriente esse aluno a se mover e colocar a vela apagada de modo a coincidir exatamente com a imagem da vela acesa. Faça com que a classe observe o que ocorre.

Todos terão a ilusão de que a vela apagada está acesa, já que as imagens estarão coincidentes. Analise esse caso e identifique a imagem virtual do objeto. Relacione com as distâncias, alterando as posições das velas. Permita que toda a classe possa observar bem o fenômeno. Veja a imagem abaixo:

Observações

A distância do objeto ao vidro (espelho) é igual à distância de sua imagem ao vidro (espelho). Os alunos podem analisar isso nesta atividade ou em outra, com o uso de espelhos portáteis. Assim, poderão estudar aplicações dos livros didáticos, mas agora entendendo o que acontece, já que vivenciaram a situação.

Todos os pontos do objeto e de sua respectiva imagem estão situados sobre uma reta, que é perpendicular ao espelho. A imagem virtual é vista pelo observador que está de frente para o espelho - e forma-se "atrás" do espelho.

Selecione exercícios e aplicações do livro didático para os alunos resolverem, dentro do tema "Reflexão: espelho plano - características da imagem". Peça para eles responderem perguntas de avaliação da atividade, como: Uma pessoa está situada a 3 metros de um espelho plano. Se ela se aproximar do espelho, a sua imagem aumentará, diminuirá ou ficará do mesmo tamanho?

Para saber mais

• Ludoteca USP - Imagem em espelho plano.
• Ludoteca USP - Simulador de associação de espelhos planos.

Referências

• São Paulo (Estado). Física: Caderno do Professor - 2º série do ensino médio. São Paulo: SEESP, 2009.
• MÁXIMO, A.; ALVARENGA, B. Curso de Física - Volume 2. 5ª ed. São Paulo: Scipione, 2000.