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O espelho esférico pode ser côncavo e convexo. O primeiro pode ser utilizado como espelho de aumento; e o segundo, como ampliador do campo visual de um observador. Lembre-se que tanto para espelhos côncavos como para os convexos as leis da reflexão são válidas.
Sabemos que às vezes o estudo dos espelhos esféricos é feito com grande dificuldade por parte de vários alunos. A fim de facilitar a interação dos alunos com o objeto de estudo, esta atividade propõe a construção de imagens em um espelho esférico. É uma atividade que pode ser realizada por toda a sala de forma individual ou em grupo.
O professor pode propor essa atividade após a explicação dos conceitos básicos de espelhos esféricos ou também juntamente com a introdução do conteúdo – isso depende apenas de como os alunos estão entendendo o conteúdo. É considerada uma atividade simples e de baixo custo, que tem por objetivo auxiliar o aluno a compreender como se forma uma imagem em um espelho esférico côncavo e convexo.
Para a realização dessa atividade você irá precisar de folha de papel em branco, compasso, lápis, borracha e régua.
Construção de imagens
1 – Geralmente, conhecemos o raio de curvatura do espelho. Logo, a distância focal será a metade desse valor.
2 – Marque no papel o eixo principal e um ponto para indicar o centro de curvatura C. Abra um compasso com o raio apropriado R e desenhe a curva que representará o espelho. Assinale o foco F na metade da distância entre o centro de curvatura C e o vértice V. Depois, como mostra a figura abaixo, para R = 30 cm, marque se o espelho é côncavo ou convexo.
3 – Após construir uma figura como a figura acima, desenhe à frente de cada espelho um objeto (vela ou outra imagem). No espelho côncavo, desenhe a imagem primeiramente entre o foco e o vértice. No espelho convexo, desenhe a imagem após o vértice. Em média, coloque essas imagens a cerca de 10 cm de distância do vértice.
4 – Trace um raio que sai da ponta do objeto, paralelo ao eixo principal. Ele refletirá no espelho e passará pelo foco. Faça isso para ambos os espelhos.
5 – Com um segundo raio de luz, escolha aquele que leva a direção do centro de curvatura C, ou seja, que incide por uma normal e reflete sobre si mesmo.
6 – A imagem do objeto (ponta da vela) se formará no ponto em que os dois raios de luz ou seus respectivos prolongamentos se cruzam após refletirem no espelho. Se a base da vela estiver “aproximada” sobre o eixo principal, sua imagem também será produzida sobre ele.
Com essa experiência você tem a possibilidade de responder à pergunta: que tipo de imagem os espelhos esféricos côncavos e convexos produzem?
Por Domiciano Marques
Graduado em Física