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Optica Geometrica Ciclo I ‐ 20014  1

ESPEJOS PLANOS

Francisco Paul Rivera Acosta

Espejo Plano

Es un sistema óptico que presenta un comportamiento estigmático para cualquier par

de puntos conjugados y proporciona imágenes perfectas.

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Características de la Imagen.

Se encuentra a la misma distancia del plano del espejo que el objeto.

Tiene el mismo tamaño que el objeto.

Es simétrica respecto del objeto.

Es virtual si el objeto es real, y viceversa.

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Campo en un Espejo Plano

Es la extensión del objeto cuya imagen se observa a través del espejo. El campo

depende del tamaño del espejo y de las posiciones relativas del objeto, el espejo y el

observador.

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Palanca Óptica

Supongamos un rayo de luz que incide sobre un espejo plano. Al girar el espejo un

ángulo , suponiendo que el rayo incidente es fijo, el rayo reflejado gira, en el

mismo sentido que el espejo, un ángulo doble.

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Esta propiedad es fácil de demostrar si tenemos en cuenta que queremos calcular el

ángulo ∆ girado por el rayo reflejado. Según la figura 5.3.

Considerando

También el ángulo incidente varia con el giro del espejo

Finalmente

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2 1ii ii

1 1 2 22 2ii ii

2

2 1

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Desplazamiento del Espejo

El desplazamiento que sufre la imagen debido a una traslación t del espejo, es

análoga al giro del espejo.

Considerando el objeto fijo, la imagen se desplaza en el mismo sentido en el mismo

sentido que el espejo una cantidad doble, tal como se muestra en la figura

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Combinación de espejos Planos

• Calidoscopio de Dos Espejos

Consideremos la combinación de dos espejos planos que forman un ángulo con

180º. En este caso se forman imágenes múltiples cuya cantidad corresponde al

numero finito de reflexiones que se puede experimentar el rayo de luz al reflejarse

alternativamente en ambos espejos.

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Espejos Virtuales

La formación de imágenes a través del

calidoscopio puede obtenerse también a partir

del Metodo de Espejos Virtuales. En este caso,

cada reflexión equivale a una rotación del

objeto respecto a la arista común que pasa

por el centro C,

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Caso Particular 0Los espejos planos situados en paralelo y separados una cierta distancia, el

numero de imágenes formadas es infinito, ya que un rayo que incide

perpendicular a uno de los espejos puede llegar a reflejarse infinitas veces.

El periscopio esta basado en un montaje en paralelo de dos espejos planos. En este arreglo, cualquier rayo que incide sobre el primer espejo después de reflejarse en el segundo emerge paralelo al primer rayo.

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• Calidoscopio de Tres Espejos

Este calidoscopio esta formado por tres espejos situados en triángulos constituyendo

tres calidoscopios dobles acoplados entre si.

En este caso el numero de reflexiones que experimenta cualquier rayo de luz es

infinito, por lo que el numero de imágenes será también infinita.

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• Calidoscopio Equilátero.

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• Calidoscopio Isósceles – Recto.

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