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Superficies planas y esféricas - Coggle Diagram
Superficies planas y esféricas
Superficie óptica
Una superficie es el límite entre dos regiones espaciales ocupadas por materia diferente o por materia en diferentes estados físicos.
Cualquier superficie óptica crea dos espacios ópticos: un espacio objeto y un espacio imagen. Cada espacio tiende desde -∞ hasta +∞ y tiene asociado un índice de refracción.
Los rayos se trazan desde un espacio óptico a otro. Dentro de cada espacio óptico los rayos son trayectorias rectilíneas desde -∞ hasta +∞ con segmentos reales y virtuales.
Si un sistema tiene N superficies ópticas entonces tiene N+1 espacios ópticos. Los objetos e imágenes individuales existen en cada espacio.
Superficies planas
Un espejo plano es una superficie plana lisa que genera imágenes especulares
Sus características son las siguientes
Su imagen es virtual
Simetría: el objeto e imagen son iguales
Es derecha, pues tienen la misma orientación
Superficies esféricas
Los espejos curvos tienen forma de casquete. Es cóncavo si la parte lisa se encuentra por dentro o convexa si se encuentra por fuera.
Espejo convexo
En los espejos convexos el foco es virtual. Los rayos reflejados divergen y sólo sus prolongaciones se cortan en un punto sobre el eje principal.
Los rayos reflejados no convergen en ningún punto, por lo que no pueden formar una imagen sobre una pantalla.
Sólo producen imágenes virtuales y derechas, de un objeto que se encuentre frente a ellos. Las imágenes se ven disminuidas.
Espejo cóncavo
Los espejos cóncavos forman imágenes reales e invertidas de un objeto que se encuentra atrás del foco principal. Si el objeto se halla entre el foco principal y el espejo, la imagen es virtual, derecha y aumentada.
Convención de signos
Las distancias focal objeto y focal imagen son positivas si están del lado izquierdo del espejo, y negativas si se encuentran del lado derecho.
La dimensión del objeto o de la imagen son positivas se se encuentran por encima del eje óptico y negativas si están por debajo.
El radio es positivo si el centro de la curvatura está del lado izquierdo del espejo y negativo si el centro del curvatura está a la derecha.
Magnificación
La magnificación es la relación que hay entre las dimensiones de la imagen y el objeto o entre las distancias focal objeto y focal imagen.
Si la magnificación es positiva (+) la imagen es no invertida
Si la magnificación es negativa (-) es una imagen invertida con respecto al objeto
Tipo de imágenes
Imagen real: Son aquél tipo de imágenes que se puede proyectar en una pantalla
Imagen virtual: Son aquellas que se observan en el interior de un espejo y no pueden ser captados en una pantalla.