Lista de Exercícios Resolvidos de Espelhos Planos

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Na figura abaixo uma fonte luminosa pontual e isotrópica S é posicionada a uma distância d de uma tela de observação A e a intensidade luminosa I P no ponto P (na mesma altura que S ) é medida.

Em seguida, um espelho plano M é colocado atrás de S , a uma distância d .

De quantas vezes aumenta a intensidade luminosa I P quando o espelho é introduzido?

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Dois espelhos planos paralelos estão separados por uma distância de 40   c m . Um objeto é colocado a 10   c m de um dos espelhos.

Determine a a menor; b a segunda menor; c a terceira menor (ocorre duas vezes) e d a quarta menor distância entre o objeto e sua imagem.

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Prove que se um espelho plano for girado de um ângulo α o raio refletido girará de um ângulo 2 α . Mostre que esse resultado é razoável para α = 45 ° .

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A figura abaixo mostra uma pequena lâmpada pendurada a uma distância d 1 = 250   c m acima da superfície da água de uma piscina na qual a profundidade da água é d 2 = 200   c m . O fundo da piscina é um espelho.

A que distância da superfície do espelho está a imagem da lâmpada?

(Sugestão: Construa um diagrama de dois raios, mas leve em conta o desvio dos raios luminosos causado pela refração. Suponha que os raios não se desviem muito de uma reta vertical passando pela lâmpada e use a aproximação, válida para pequenos ângulos, de que sen ⁡ θ ≈ θ .)

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Uma mariposa está no nível dos seus olhos, a 10   c m de distância de um espelho plano; você se encontra atrás da mariposa, a 30   c m do espelho.

Qual é a distância entre os seus olhos e a posição aparente da imagem da mariposa no espelho?

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A figura abaixo é uma vista de topo de dois espelhos planos verticais com um objeto O entre eles.

Quando um observador olha para os espelhos vê múltiplas imagens do objeto. Para determinar as posições dessas imagens desenhe o reflexo em cada espelho da região entre os espelhos, como foi feito para o espelho da esquerda na figura da direita.

Em seguida, desenhe o reflexo do reflexo. Continue da mesma forma do lado esquerdo e do lado direito até que os reflexos se cruzem ou se superponham do lado de trás dos espelhos. Quando isso acontecer, basta contar o número de imagens de O .

Determine o número de imagens formadas a para θ = 90 ° ; b θ = 45 ° ; c θ = 60 ° .

Para θ = 120 ° , determine d o menor e e o maior número de imagens que podem ser observadas, dependendo do ponto de vista do observador da posição do objeto O .

f Para cada situação, indique as posições e orientações de todas as imagens de O em um desenho semelhante ao da figura acima.

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A figura abaixo mostra uma vista de topo de um corredor com um espelho plano M montado em uma das extremidades.

Um ladrão B se esgueira por um corredor em direção ao centro do espelho. Se d = 3,0   m , a que distância o ladrão está do espelho no momento em que é avistado pelo vigia S ?

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Dois espelhos planos são associados num ângulo de 45   ° . Um objeto é colocado em frente a essa associação de espelhos planos. Calcular o número de imagens desse objeto formadas por essa associação.

  1. 6
  2. 4
  3. 5
  4. 3
  5. 7

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Uma pessoa está situada no ponto C da figura ao lado entre dois espelhos planos paralelos. Várias imagens são vistas nos dois espelhos. A que distância do espelho 1 estão as três imagens mais próximas?

A) 0,2 d ,   1,8 d ,   2,2 d

B) 0,2 d ,   2,2 d ,   4,2 d

C) 0,2 d ,   1,8 d ,   3,8 d

D) 0,2 d ,   0,8 d ,   1,4 d

E) 0,2 d ,   1,8 d ,   3,4 d

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Conforme você se afasta de um espelho vertical plano, sua imagem no espelho

A) Tem sempre a mesma altura

B) Pode ou não aumentar de altura, dependendo da posição do observador

C) É sempre uma imagem real, não importa quão longe você esteja do espelho

D) Passa de virtual a real conforme você passa pelo ponto focal

E) Diminui de tamanho

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Quando você está na frente de um espelho plano, sua imagem é:

  1. Real, direita, e menor do que você.
  2. Real, direita, e do mesmo tamanho que você.
  3. Virtual, direita, e menor do que você.
  4. Virtual, direita, e do mesmo tamanho que você.
  5. Nenhuma das respostas anteriores

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Um dos problemas da utilização da energia eólica é a presença de aves na região onde ficam as turbinas. Marco Antonio Kleinowski, apresentou um invento identificado como barreira óptica contra aves ou espantalho dinâmico. É do conhecimento de todos que os aeroportos, locais onde existem turbinas geradoras de energia eólica e demais áreas restritas necessitam de um equipamento que consiga controlar, inibindo e/ou interferindo na trajetória de bandos de aves, que frequentemente invadem as plantações e aeroportos, causando prejuízos financeiros e, até mesmo, desastres aéreos. A barreira óptica contra aves, consiste em uma calota esférica eólica, provida de um desenho representando um espiral de Arquimedes e disformes nas paletas. Supondo que essa calota seja capaz de formar uma imagem invertida situada a 2 m de seu vértice e que o objeto em questão esteja posicionado a 4 m do vértice da calota, pode-se afirmar que o seu raio de curvatura será aproximadamente igual a:

  1. 8 m
  2. -1,33 m
  3. 4 m
  4. 2,67 m
  5. 1,33 m

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Uma pessoa de 1,60   m deseja ver a imagem de seu corpo inteiro em um espelho plano. O espelho deve ter um comprimento mínimo de: 

( A )   1,80   m  

B   1,60 m    

C   0,80 m    

( D )   0,60 m    

( E )  nenhuma das respostas acima: a resposta depende da distância da pessoa ao espelho.       

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