II.2.1.2. Oglinzile plane
Oglinzile sunt corpuri netede și lucioase, în care lumina se reflectă.
Imaginea obiectului (im ob) se formează în oglindă prin fenomenul de reflexie, respectând legile acesteia.
Dacă oglinda nu este netedă (nu este bine șlefuită) are loc o reflexie difuză a luminii (reflexie dezordonată) și nu se formează imaginea obiectului.
Oglinzile se obțin prin depunerea unui strat subțire de metal (argint sau aluminiu) pe o suprafață de sticlă (obișnuită sau de cristal).
Oglinzile plane au suprafața plană (dreaptă) și sunt cele pe care le avem cu toții acasă și în care ne uităm zilnic.
Iată simbolul ei (partea din spate care nu reflectă lumina se hașurează)
În oglinda plană îţi vezi "dublura" (imaginea) care te privește din spatele oglinzii, imitându-ţi mișcările și sunt cele pe care le avem cu toții acasă și în care ne uităm zilnic.
Formarea imaginii unui obiect într-o oglindă plană:
-
Se desenează oglinda plană pe verticală.
-
Se trasează prin mijlocul oglinzii axa optică principală, perpendiculară pe oglindă (pe orizontală).
-
Se desenează obiectul AB sub forma unui segment cu săgeată, în fața oglinzii.
-
Se duce prima rază din vârful obiectului (B) perpendiculară pe oglindă și se prelungește punctată în spatele oglinzii (fiind perpendiculară pe suprafața oglinzii nu își schimbă direcția de propagare când se reflectă).
-
Se duce a doua rază din vârful obiectului (B) oblică pe oglindă se trasează raza reflectată a acesteia, respectând legile reflexiei (unghiul i = unghiul r)
-
Se prelungește punctată în spatele oglinzii raza reflectată, până se întâlnește cu prelungirea primei raze. Punctul de intersecție al lor se notează cu B', care reprezintă vârful imaginii obiectului în oglindă.
-
Din punctul B' se duce perpendiculară pe axa optică principală, iar piciorul perpendicularei se notează cu A' și reprezintă baza imaginii obiectului în oglindă. Se pune vârful săgeții în B'.
Caracterizarea imaginii (A'B') obiectului în oglinda plană:
-
Ob. AB și im. A'B' sunt simetrice față de oglindă (imaginea se formează în spatele oglinzii, la aceeaşi distanţă faţă de oglindă ca şi obiectul).
-
Imaginea este virtuală, deoarece se formează la intersecția prelungirilor razelor reflectate (ea nu poate fi prinsă pe ecran sau film foto).
-
Im. A'B' este la fel de mare ca ob. AB.
1. Ce înălțime minimă (h) trebuie să aibă o oglindă plană pentru ca un obiect cu înălțimea y să se vadă în întregime?
Rezolvare
-
Se desenează oglinda aproximativ egală cu înălțimea obiectului AB.
-
Se desenează imaginea obiectului (A'B') în oglindă, care are aceeași înălțime cu obiectul, adică y.
-
Pentru a calcula înălțimea minimă a oglinzii, ochiul omului (O) trebuie să vadă punctele extreme ale imaginii, adică A' și B'.
-
Observăm că segmentul MN este linie mijlocie în ΔOA'B', deci înălțimea minimă a oglinzii este h = y/2
Pentru a verifica experimental că înălțime minimă (h) a unei oglinzi plane este jumătate din înălțimea (y) a unui obiect pentru a se vedea în întregime, am luat o oglindă plană cu înălțimea de 5 cm și un obiect cu înălțimea de 10 cm. Am suspendat oglinjoara și am îndepărtat obiectul (ghiveciul) de oglindă până când am prins în oglindă imaginea întregului corp.
Iată rezultatul experimental:
