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Imagem em espelhos esféricos

Estratégias de Ensino

Este experimento, que envolve imagem em espelhos esféricos, visa a auxiliar o aluno na compreensão dos conceitos básicos de espelhos côncavos e convexos e suas imagens.
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Esta atividade experimental pode ser trabalhada no momento em que o professor iniciar os conceitos de espelhos esféricos e de formação de imagem em um espelho esférico. Como sabemos, os espelhos esféricos são espelhos cuja superfície refletora é uma calota esférica, que pode ser caracterizada pelo seu raio de curvatura.

Sendo assim, a fim de levar ao aluno atividades que despertem seu interesse pelo assunto, essa atividade experimental de baixo custo tem por objetivo observar as propriedades da imagem formada por espelhos côncavos e convexos e objetiva, também, medir a distância focal de um espelho esférico.

Para a realização dessa atividade precisaremos de uma concha de sopa bem polida, uma colher de sopa bem polida, régua e folha de papel.

Como fazer

Tanto a concha quanto a colher devem estar bem polidas e sem sinais de risco. Primeiro, pegue a colher de sopa e observe sua imagem vista nos lados côncavo e convexo. Questione os alunos quanto às diferenças que eles podem perceber.

Repita o experimento com a concha. Olhe primeiro o lado de dentro e depois o lado de fora. Quais são as principais diferenças?

Encontre o ponto focal: vá aproximando a ponta do dedo da superfície interna da concha e veja o que acontece à imagem. Perceba que, quando o dedo estiver muito próximo da concha, sua imagem será semelhante à produzida por um espelho plano. Ao afastar o dedo um pouco, a imagem começa a aumentar, até que não se pode mais distinguir nenhuma imagem.

Nessa posição, o dedo estará no ponto focal e a imagem não se forma. Você verá apenas um borrão. Afastando mais o dedo, a imagem começa a aparecer menor e invertida. Tente medir a distância focal dessa concha e relacione-a com seu raio de curvatura.

Para medir o raio de curvatura da concha, projete a sombra da concha (vista de lado) em uma folha de papel, e desenhe-a. Depois, usando uma régua, trace duas ou mais linhas perpendiculares à superfície curva, encontrando o ponto onde essas linhas se cruzam. A distância entre esse ponto e a superfície curva é o raio de curvatura.

Por fim, compare a distância focal medida com o raio de curvatura da concha e com a relação entre o raio de curvatura e o ponto focal de um espelho esférico (f = R/2).


Por Domiciano Marques
Graduado em Física

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