Elementos geométricos básicos

Fundação Hermínio Ometto

NUCLEO COMUM DE ENGENHARIA

LABORATORIO DE FISICA IV

Prof. Fabiana Cassetario

Lucas William de Oliveira RA:78986

Taynan RA:

Francisco RA:

Felipe RA:

Os principais elementos geométricos do

espelho esférico côncavo e seus três raios

principais.

Araras-SP, Brasil.

11 de Setembro de 2014

1- Introdução teórica

Espelho esférico é qualquer superfície ou calota esférica espelhada. Se a parte espelhada for interna, o espelho é côncavo, se for externa, o espelho é convexo. Alguns elementos importantes para os estudos de espelhos esféricos, é definidos a partir da geometria da calota esférica, outras obtenções de espelhos esféricos côncavos e convexos, por exemplo, um holofote, ele é constituído de um espelho esférico e a lâmpada esta situada em um ponto especifico que os raios refletem paralelos ao eixo principal do espelho.

Considere uma esfera do raio R cortada por um plano longitudinal figura A. Dessa forma obtém uma calota esférica. Quando a superfície interna for a refletora, tem-se um espelho esférico côncavo de raio R figura B, e quando a superfície externa for a refletora, tem-se um espelho esférico convexo de raio R.

Outros elementos de um espelho esférico

Imagem 2.

(Elementos de um espelho eferico. a) côncavo – b) convexo.)

Os elementos de um espelho esférico são:

C- Centro de curvatura (centro da esfera que originou o espelho)

V- Vértice do espelho (polo da calota)

Eixo principal do espelho – reta que passapor CV

R- Raio, de curvatura do espelho (raio da esfera que originou o espelho)

F- Foco do espelho

Para determinarmos a localização do foco do espelho basta considerarmos raios que incidam no espelho proveniente de um objeto situado no infinito. Estes raios são paralelos e, quando refletem (lei da reflexão), passam pelo foco. Assim o foco para o espelho esférico convexo fig.(2b) é obtido na interseção dos prolongamentos dos raios refletidos com o eixo principal. Fisicamente o foco seria onde está localizada a imagem de um objeto situado no infinito. Geometricamente podemos verificar que a distancia focal (f= FV) é igual a metade do raio de curvatura (R= CV).A direção do raio de curvatura em qualquer ponto do espelho é a direção normal fig.(3).

( Direção do raio de curvatura fig.(3))

2- Laboratório

Os experimentos foram realizados no laboratório de física IV no Centro Universitário FHO – Fundação Hermínio Ometto, situado em Araras-SP, no dia 11 de Setembro de 2014.

3- Metodologia:

3.1- Materiais Utilizados:

01 - barramento com duas escalas milimétricas e sapatas niveladoras;

01 - fonte de luz policromática;

03 - cavaleiros metálicos;

01 - painel ótico com disco de Hartl, haste e sapatas niveladoras;

01 - mesa suporte;

01 - lente plano-convexa de 8 di;

01 - lente plano-convexa de 4 di;

01 - conjunto de diafragmas;

01 - perfil de espelhos côncavo e convexo;

02 - espelhos planos de fixação magnética;

01 - compasso (responsabilidade do aluno);

01 - régua milimétrica (responsabilidade do aluno);

3.2- Ensaios

Conceituar e determinar, apartir de um espelho esférico (côncavo