Práctica Espejos
Enviado por Tapia Pérez César • 30 de Noviembre de 2021 • Apuntes • 1.346 Palabras (6 Páginas) • 129 Visitas
Instituto Politécnico Nacional[pic 1][pic 2]
Centro de Estudios Científicos y Tecnológicos No. 16 “Hidalgo”
Unidad de aprendizaje: Física III
Docente: García Aguilar José Didino
Práctica Espejos
Tapia Pérez César
5LM4
Quinto semestre
Fecha de entrega: 29/ 11 / 2021
Marco Teórico
Los espejos cóncavos y convexos permiten crear imágenes reales o virtuales todo ello acorde con la ecuación
1/𝑠 + 1/𝑠′ = 1/𝑓,
donde 𝑠 es la distancia entre el espejo y el objeto, 𝑠´ la distancia entre la imagen y el espejo y 𝑓 la distancia entre el punto focal y el espejo.
Espejos planos:
Los espejos planos los utilizamos con mucha frecuencia. Si eres buen observador te habrás fijado en que la imagen producida por un espejo plano es virtual, ya que no la podemos proyectar sobre una pantalla, tiene el mismo tamaño que el objeto y se encuentra a la misma distancia del espejo que el objeto reflejado.
Espejos esféricos:
Los espejos retrovisores de los automóviles, los que se encuentran en las esquinas de las calles con poca visibilidad, los que se utilizan para la vigilancia en los centros comerciales, los que usamos en el cuarto de baño para vernos "aumentados", etc son ejemplos de espejos esféricos. Hay dos clases de espejos esféricos, los cóncavos y los convexos.
Espejos cóncavos: El interior del casquete esférico es la parte reflectante.
Espejos convexos: La parte reflectante está en el exterior del casquete esférico.
[pic 3][pic 4]
El centro de curvatura (O) es el centro de la esfera a la que pertenece el casquete. Cualquier rayo que pase por este punto se reflejará sin cambiar de dirección. El centro del casquete esférico (C) se denomina centro de figura. La línea azul, que pasa por los dos puntos anteriores se denomina eje óptico.
El foco (F) es el punto en el que se concentran los rayos reflejados, para el caso de los espejos cóncavos, o sus prolongaciones si se trata de espejos convexos. Llamamos distancia focal de un espejo a la distancia entre los puntos F y C.
En los espejos convexos siempre se forma una imagen virtual y derecha con respecto al objeto:
[pic 5]
En los espejos cóncavos, si el objeto se encuentra a una distancia superior a la distancia focal se forma una imagen real e invertida que puede ser mayor o menor que el objeto :
[pic 6] [pic 7]
Material
- Simulador de espejos
Procedimiento
Actividad 1
1. Seleccionar espejo cóncavo
2. Colocar el objeto en el punto -15 y el punto focal en -10
3. Seleccionar la regla para medir 𝑠’ y llenar la siguiente tabla seleccionando para las tres últimas filas valores designados por el experimentador
s | f | s’ | 1/s | 1/s’ | 1/f |
15 | 10 | 29.3 | 1/15 | 10/293 | 443/4395= 0.1006 |
25 | 10 | 16.8 | 1/25 | 10/168 | 417/4175= 0.099 |
20 | 10 | 20 | 1/20 | 1/20 | 1/10= 0.1 |
17 | 10 | 24 | 1/17 | 1/24 | 41/408= 0.1004 |
30 | 10 | 15 | 1/30 | 1/15 | 1/10= 0.1 |
4. Observar que sucede si se suma para cada fila de la tabla 1/𝑠 + 1/𝑠’
Podemos observar una relación entre estas sumas, ya que al sumar estos dos elementos tenemos como resultado siempre un valor que se aproxima a 0.1, lo que seria igual a 1/10, donde 10 es la distancia focal y la expresión 1/10 es 1ª expresión de nuestra tabla 1/f.
5. Escribir a partir de la observación anterior la ecuación que relaciona 𝑠, 𝑠´ y 𝑓.
1/s + 1/s’ = 1/f
6. Al colocar un objeto a 8 cm frente a un espejo cóncavo con la intención de obtener una imagen real a 12 cm del espejo cóncavo ¿Cuál debe ser la distancia focal del espejo? Es posible realizar esta configuración en el simulador. Justifique su respuesta.
El punto focal deberá tener una distancia de 24 cm, pues es lo que nos indica nuestro simulador. Además, si colocamos a 8 cm el objeto y la imagen esta a 12 cm del espejo (-12) ubicándose al otro lado de nuestro espejo, por lo que podemos ocupar la expresión:
1/8-1/12= 1/24, donde 24 es nuestra distancia focal
7. Si se coloca un objeto a 20 cm frente a un espejo cóncavo de 8 cm de distancia focal ¿A qué distancia se enfocará la imagen? Justifique su respuesta.
Tomando en cuenta nuestra ecuación, podemos decir que:
1/20+1/x= 1/8, lo que nos da como resultado una distancia de 13.3 cm para que nuestra regla se cumpla
8. Utilizar el simulador y una tabla similar al punto tres para determinar si la ecuación del espejo es válida para un espejo convexo considerando que ahora 𝑠´ y 𝑓 son negativos.
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