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Espelhos Planos

 

16/12/2009

Autor e Coautor(es)
DANIEL RODRIGUES VENTURA
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VICOSA - MG COL DE APLICACAO DA UFV - COLUNI

Edson Luís Nunes, José Marcelo Gomes, Isnard Domingos Ferraz, José Angelo de Faria.

Estrutura Curricular
Modalidade / Nível de Ensino Componente Curricular Tema
Educação de Jovens e Adultos - 2º ciclo Ciências Naturais Visões de mundo
Ensino Médio Matemática Geometria
Ensino Médio Física Som, imagem e informação
Ensino Fundamental Inicial Ciências Naturais Recursos tecnológicos
Ensino Fundamental Final Ciências Naturais Tecnologia e sociedade
Dados da Aula
O que o aluno poderá aprender com esta aula
  • Saber o  que é reflexão difusa.
  • Saber o  que é reflexão especular.
  • Distinguir imagens virtuais de imagens reais.
  • Saber como determinar a distância da imagem ao objeto.
  • Determinar a distância que desloca a imagem, quando o espelho translada.
  • Mostrar que ao girar o espelho de um angulo alfa a imagem gira de 2xalfa.
Duração das atividades
1 aulas (50 min)
Conhecimentos prévios trabalhados pelo professor com o aluno
  • Saber o que é uma fontes de luz.
  • Saber o que é um feixe de luz
  • Entender a propagação retilínea da luz.
Estratégias e recursos da aula

1. Introdução- Leis da Reflexão:

Para uma fundamentação inicial, mostre a luz sendo refletida por um vidro como a figura a seguir ilustra.

A figura a seguir mostra a predominância da reflexão especular(regular) por uma superfície lisa(vidro) e nos deixa evidente que parte da radiação é absorvida.

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Figura 1 . Reflexão da luz solar por um espelho, obtida do site :

http://www.bekaertfilmsbr.com/Assets/Images/Glossary/reflexao_solar.gif


2. Levantamento de Hipóteses

Levante as seguintes questões:

  • A luz é refletida em todas as direções? 
  • Qual o nome que se dá a esta reflexão, que predomina em superfícies planas?
  • O raio incidente a reta normal e o raio refletido pertencem a um mesmo plano?

Continue a discussão apresentando a seguinte figura e identificando o ângulo de incidência e de reflexão.

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Figura 2 . A luz sendo refletida por um espelho , obedecendo a lei da reflexão, angulo de incidencia igual ao de reflexão. Obtida no site:

http://www.ibb.unesp.br/nadi/Museu2_qualidade/Museu2_corpo_humano/Museu2_como_funciona/Museu_homem_nervoso/Museu_homem_nervoso_visao/Imagens/luz_reflete.jpg

Nas figuras a seguir classifique os tipos de reflexões e quando uma delas predomina.

reflexao difusa.JPG

Figura 3 . Reflexão difusa e especular em diferentes superfícies, http://8b2007.files.wordpress.com/2008/05/reflexao20.gif.

Cite exemplos de situações em que predomina a reflexão difusa e discuta que,  devido a reflexão difusa, uma pessoa pode ser vista em todos os lugares de uma sala iluminada.

Por quê a palavra "Ambulância" é escrita invertida na frente dos carros, como pode ser visto na figura a seguir?

ambulancia.JPG

Figura 4. Ambulância escrita invertida obtida do site: http://www.radiogeice.com/site_radio/images/stories/ambulancia.jpg

Você verá, usando um pequeno espelho plano como retrovisor, que a palavra ambulância fica escrita corretamente. Pelo retrovisor do carro a frente a leitura ficará  fácil de ser realizada.

3. Filme sobre Reflexão

Para compreender melhor a reflexão acesse o site a seguir, clicando na figura abaixo,   que pode apresenta uma explanação sobre a reflexão da luz por espelhos planos. 

Aula do  telecurso 2000 sobre Reflexão da Luz :  http://www.youtube.com/watch?v=hqIDmHLpzSM

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4. Experimentos Propostos

Os seguintes recursos,  do portal  do professor,  podem ser utilizados para ampliarem o conhecimento sobre reflexão. Neles experiências simples são propostas.

Espelho plano / Formação de imagens

Formação e posição da imagem nos espelhos planos

5. Conclusões:

  • Quando um feixe de luz, feixe incidente, encontra uma superfície lisa, o feixe refletido é bem definido. Quando isto ocorre, dizemos que a reflexão é especular.
  • Se uma pessoa está a 50 cm de um espelho plano, de espessura desprezível, a distância da pessoa até onde se forma sua imagem é de 100cm.
  • A imagem formada por um espelho plano é sempre virtual.
  • À noite , com a luz acesa no interior de uma sala, cujas vidraças são de vidro fumê, a pessoa que está dentro dela vê sua imagem formada no espelho, mas não enxerga perfeitamente o ambiente exterior. E as pessoas que estão lá fora vêem nitidamente o interior. 
  • Transladando o espelho de uma distância x a imagem se desloca em relação ao objeto de uma distância 2x.
Recursos Educacionais
Nome Tipo
Espelho plano / Formação de imagens Experimento prático
Formação e posição da imagem nos espelhos planos Experimento prático
Recursos Complementares

Filme do telecurso 2000 , sobre reflexão da luz (aula 32) acessado em :

http://www.youtube.com/watch?v=hqIDmHLpzSM

Avaliação

O aluno deve entender ao final desta aula as leis da reflexão em espelhos planos. Pergunte a ele quais são elas.

Questione ao longo das atividades, como se formam as imagens e promova uma discussão das mudanças na posição da imagem ao transladar e ao girar o espelho plano. Peça o aluno para fazer um desenho ilustrando e se possível mostrar usando trigonometria a relação entre o ângulo de rotação do espelho e o ângulo de rotação da imagem.

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