specchi piatti sono superfici che riflettono la luce in modo regolare. Quando qualche sorgente luminosa li illumina, è possibile osservare la formazione di immaginivirtuale, “dietro” la superficie dello specchio. Tali immagini, a loro volta, si formano quando due prolungamenti di raggi luminosi si incrociano, dando origine a immagini virtuali, diritte e che presentano le stesse dimensioni dell'oggetto.
Vedi anche: Luce: cos'è, propagazione e caratteristiche
Formazione dell'immagine su specchi piani
La formazione di immagini negli specchi piani avviene quando due o più raggi di luce si intersecano, dando luogo a immagini virtualiS. Le immagini virtuali sono sempre diritti, cioè hanno il stessoguidaverticale dei tuoi oggetti, e non può essere proiettato, come nel caso delle immagini reali.
Le immagini formate sugli specchi piani sono alla stessa distanza dallo specchio che l'oggetto dell'immagine, quindi se vedi la tua immagine riflessa in uno specchio a 2 m di distanza, la tua immagine si forma a una distanza di 4 m rispetto a te.
Pur essendo diritte, le immagini formate dagli specchi piani hanno il latiinvertito, è per questo non si può sovrapporre uno sopra l'altro. È lo stesso che con le mani sinistra e destra: l'una è un riflesso dell'altra e, per questo motivo e perché sono asimmetriche, non possono essere sovrapposte.
Questa proprietà delle immagini invertite lateralmente è nota come enantiomorfismo ed è per questo che, nelle autopompe e nelle ambulanze, è comune trovare scritte invertite, per che i conducenti possono far posto a questi veicoli quando vedono i loro riflessi negli specchi mirror specchietti retrovisori.
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Traduzione dello specchio piano
La traduzione delle immagini negli specchi piani funziona come segue: quando ci avviciniamo o ci allontaniamo dallo specchio ad una certa distanza, la nostra immagine percorre la stessa distanza. Ad esempio, se ci avviciniamo a 2 m verso lo specchio, la nostra immagine si sarà avvicinata a 2 m rispetto allo specchio, quindi ci saremo avvicinati a 4 m rispetto all'immagine.
IL stessa logica si applica alla velocità di avvicinamento o di partenza tra l'oggetto e la sua immagine. Raddoppiamo semplicemente la velocità con cui l'oggetto si avvicina o si allontana e quindi otteniamo la velocità relativa tra loro.
Vedi anche: Aurore, miraggi, aloni solari, iridescenze: i fenomeni ottici più incredibili
associazione di specchi piani
L'associazione degli specchi piani è fatta allineare due specchi con un certo angolo α, misurato rispetto alla direzione normale alla superficie degli specchi, come mostrato nella figura seguente:
In questo caso, la formazione di a numeroprogressivonelimmagini, al diminuire dell'angolo α. La formula che ci permette di calcolare il numero di immagini formate dall'associazione di due specchi piani è la seguente:
no – numero di immagini
α – angolo tra le direzioni normali a ciascuno specchio
Vedi anche: ESpeli sferici concavi e convessi - formule, definizioni ed esercizi
Esercizi risolti su specchi piani
Domanda 1 - Per quanto riguarda la formazione di immagini da specchi piani, si fanno le seguenti affermazioni:
io – Le immagini formate dagli specchi piani sono sempre invertite.
II – La formazione di immagini negli specchi piani si verifica quando c'è un'intersezione tra due raggi luminosi riflessi.
III – Negli specchi piatti si verifica una riflessione diffusa della luce.
IV – La distanza tra un oggetto e la sua immagine riflessa da uno specchio piano è uguale alla distanza tra l'oggetto e lo specchio.
Sono vero:
a) I e II.
b) II e III.
c) I, II e III.
d) Nessuna delle dichiarazioni.
Risoluzione:
Vediamo le alternative:
IO - FALSOIL. Le immagini formate dagli specchi piani sono sempre diritte.
II- FALSOIL. I raggi di luce riflessi dagli specchi piani non si intersecano, ma si intersecano le loro estensioni.
III - FALSOIL. Gli specchi piatti promuovono il riflesso regolare della luce, quindi vediamo il nostro riflesso quando guardiamo nella loro direzione.
IV - FALSOIL. La distanza tra un oggetto e la sua immagine, quando è prodotta da uno specchio piano, è pari al doppio della distanza tra l'oggetto e lo specchio.
Sulla base dell'analisi di cui sopra, è chiaro che la risposta corretta è lettera D.
Domanda 2 - Quando si avvicina a uno specchio piano, con una velocità di 1 m/s, una persona percepisce la sua immagine avvicinarsi. Considerando che la distanza iniziale tra questa persona e lo specchio è di 20 m, determina quanto tempo impiega la distanza tra lui e la sua immagine a essere di 2 m.
a) 39 secondi
b) 19 secondi
c) 20 secondi
d) 40 secondi
Risoluzione:
Inizialmente, la distanza tra l'osservatore e lo specchio è di 20 m. Affinché l'osservatore si trovi a 2 m di distanza dalla sua immagine, deve trovarsi a 1 m di distanza dallo specchio, avendo quindi camminato 19 m. Poiché la velocità dell'osservatore è 1 m/s, il tempo necessario affinché la distanza tra l'osservatore e la sua immagine sia di 2 m è 19 s, quindi l'alternativa corretta è lettera b.
Domanda 3 — Due specchi piani sono allineati in modo che le direzioni normali alle superfici di questi specchi formino un angolo di 30° l'una rispetto all'altra. Determina il numero di immagini formate da questi specchi.
a) 11
b) 12
c) 10
d) 6
Risoluzione:
Per calcolare il numero di immagini formate tra i due specchi, dobbiamo fare il seguente calcolo, si prega di notare:
Sulla base del calcolo fatto sopra, l'alternativa corretta è il lettera a.
Di Rafael Hellerbrock
Insegnante di fisica
