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Física Plan Común. CURSO: 3 Bachillerato Científico y 2 Bachillerato Técnico.

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Academic year: 2021

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CURSO:

3° Bachillerato Científico y 2° Bachillerato Técnico.

CAPACIDAD:

Resuelve situaciones problemáticas referidas al fenómeno de la Reflexión.

TEMA:

Espejos planos: Elementos, ecuaciones y formación de imágenes.

INDICADORES:

-

Identifica tipos de espejos.

-

Reconoce los elementos de un espejo plano.

-

Identifica las características de la imagen en un espejo plano.

-

Aplica las ecuaciones de un espejo plano en la resolución de situaciones problemáticas.

Observación:

Queda a criterio del docente agregar más indicadores y/o aumentar puntaje (1 punto por indicador).

ACTIVIDADES:

1. Cita tipos de espejos

a……… b………

2. Indica la diferencia entre los tipos de espejos

ESPEJOS PLANOS ESPEJOS ESFERICOS

(2)

4. Resuelve los siguientes problemas

a) ¿Cuántas imágenes se observarán de un objeto al ser colocado en medio de dos espejos plano que forman un ángulo de 30°, y al mover formando un ángulo de 45°?

b) Un objeto está situado a 60cm de un espejo plano, si el espejo es trasladado del objeto 0,5m de la posición original, en una dirección normal a su plano. ¿Qué distancia separará la antigua de la nueva imagen? Recuerda 0,5m deben pasar a cm (se debe multiplicar por 100)

c) Determina el número de imágenes de objeto colocado entre dos espejos planos que forma entre sí un ángulo de 30°

d) Halle el ángulo formado por dos espejos planos angulares, sabiendo que el número de imágenes de un objeto colocado entre ellos es igual a 9

e) Una mosca vuela a razón de 0,50m/s en línea recta dirigiéndose hacia un espejo plano. A partir del instante mostrado, ¿Qué tiempo debe mantenerse la mosca en movimiento para que entre ella y su imagen la distancia sea 0,6 m?

f) María tiene por su modular un espejo plano vertical de altura 80 cm. Si ella tiene una altura de 1,62m. ¿Podrá verse cómodamente en el espejo?

MEDIOS DE VERIFICACIÓN:

Queda a criterio del docente los medios de verificación que utilizará.

PUNTAJE:

4 puntos.

Bibliografía

Bonjorno, Clinton, Acosta. Física – Tomo único.

Burbano de Ercilla S. Burbano García, E, C. Gracia Muñoz. (2005) Física General. Editorial Alfaomega. México

Rela, A. Sztrajman, J. (2011). Física ll. Primera Edición. Aique Grupo Editor. Argentina Grange, B. (2015). Descubriendo la Física. Física 2. San Lorenzo – Paraguay

Navarro, R. (2018). Material de Apoyo. Física I. Ñemby- Paraguay

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La reflexión tiene lugar en superficies lisas, las cuales no dispersan la luz que incide sobre ellas sino que la devuelven concentrada. La dirección que adquiere el rayo reflejado se deriva de la ley de reflexión: El rayo incidente, el rayo reflejado y la normal a la superficie del espejo se hallan situados en un plano; además, el ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión.

La luz se refleja no sólo en superficies lisas y brillantes, sino también en superficies rugosas y mates. Por tanto, cuando la luz se refleja en una superficie lisa o brillante, se produce una reflexión

especular; cuando se refleja en una superficie rugosa o mate, se produce una reflexión difusa.

Los espejos se clasifican en: esféricos y planos.

A) Espejos planos: si el espejo no presenta curvatura diremos que es un espejo plano. Un espejo es una superficie bien pulida que posee un gran poder reflector.

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B) Espejos esféricos: cuando la superficie reflectora de un espejo posee la forma de una porción

de una esfera llamada casquete, se tiene un espejo esférico.

Son superficies planas pulimentadas y capaces de reflejar la luz. Las imágenes de los objetos reales en estos espejos son virtuales, del mismo tamaño y simétricos del objeto con relación al plano del espejo; se verifica, por lo tanto, que la imagen de un determinado punto objeto siempre es el mismo punto imagen, cualesquiera que sean los rayos que intervengan en la formación de este (sistema estigmático).

De un objeto cualquiera parten rayos luminosos en todas direcciones. Cuando un haz de rayos de esta clase es reflejado por un espejo plano, después de la reflexión los rayos siguen tendiendo a separarse; en consecuencia ya no se vuelven a reunir y no dan, por tanto, ninguna imagen real, sino que se ven como si procedieran de un lugar situado detrás del espejo, por lo tanto, de la imagen virtual del objeto en cuestión. La distancia que hay entre dicha imagen virtual y el plano del espejo es la misma que, simétricamente, separa a éste del objeto.

Formación de imagen en un espejo plano

Paso 1: comienza situando el eje

óptico, el objeto y el espejo

Paso 2: Traza un rayo paralelo al eje óptico. Dicho rayo se prolongará detrás del espejo. Utiliza puntos suspensivos para la prolongación

Paso 3: Traza otro rayo al vértice óptico

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Paso 4: Dibuja el rayo reflejado Paso 5: Prolonga hacia atrás el rayo (la línea de puntos)

Paso 6: en el punto de intercepción entre las prolongaciones se forma la imagen

Observación:

La imagen formada por un objeto situado frente a un espejo plano está a la misma distancia detrás del espejo a la que está el objeto frente al espejo. La altura del objeto es igual a la altura de la imagen Recuerde que un espejo plano siempre producirá una imagen de naturaleza virtual, derecha e igual al objeto

Características de las imágenes en un espejo plano

Cuando estamos frente a un espejo plano nuestra imagen es derecha (conserva la misma orientación que el objeto), es virtual (se ve como si estuviera dentro del espejo) y es simétrica (aparentemente está a la misma distancia de la del espejo) y del mismo tamaño del objeto. También si movemos el brazo derecho, en nuestra imagen parece que movimos el izquierdo; ello se debe a la propiedad que tienen todos los espejos planos y cuyo nombre es inversión lateral.

Obs: Para que una persona pueda verse de cuerpo entero, el rayo de luz que sale de la punta de su pie debe incidir sobre su ojo. Y por la ley de la reflexión sabemos que el ángulo de incidencia es igual al ángulo

𝐡

de reflexión por lo tanto matemáticamente podemos expresar:

𝑯 =

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Ejemplo

Si en una tienda de ropas se coloca un espejo plano vertical de altura 100 cm. Si un cliente tiene una altura de 1,70 m. ¿Podrá el cliente verse cómodamente en el espejo?

Datos solución h = 1,70 m

𝐻 =

h= 1,70 m= 0,85 m

2 2

Respuesta: el cliente si podrá verse cómodamente ya que solo necesita un espejo de 0,85 m para verse de cuerpo completo

Se forman espejos planos angulares cuando se unen dos espejos planos por uno de sus lados formando un cierto ángulo. Al colocar un objeto en medio de ellos se observara un numero N de imágenes, este dependerá de la medida del ángulo. Para calcular el número de imágenes que se

producirán en dos espejos planos

angulares se usa la expresión:

𝜶

Ejemplos

1. ¿Cuántas imágenes se observarán de un objeto al ser colocado en medio de dos espejos plano que forman un ángulo de 60°? Datos Ecuación

N = ?

𝑁 =

360°

− 1

𝛼

𝛼

= 60°

𝑁 =

360°

− 1

60°

𝑁 = 𝟓 𝒊𝒎á𝒈𝒆𝒏𝒆𝒔

2. Un objeto está situado a 50 cm de un espejo plano. Si el objeto se aleja 1 m de la posición original, en una dirección normal a su plano, ¿qué distancia separará la antigua de la nueva imagen?

𝟑𝟔𝟎°

𝑵 =

−𝟏

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Docente Responsable del Contenido: Prof. Lic. Rosa Angélica Navarro Garay.

Docentes Responsables de la Ampliación y Corrección: Prof. Lic. Ernesto R. Colmán /Lic. Ramona González Vallejos

Docente responsable de la Edición final: Lic. Ramona González Vallejos (CEPB – FaCEN – UNA). Docente Responsable de Evaluación de los Aprendizajes: Lic. Edelio Joel Ramírez Santacruz.

Docente Responsable de la Revisión de Estilo: Lic. Cynthia Yudith Garcete Candia (BECAL – Colombia 01). Coordinación del Área de Física: Lic. Simón Francisco Ruiz Díaz Vicézar (BECAL – Colombia 01).

Coordinación General del Área de Ciencias Básicas: Lic. María Cristina Carmona (BECAL – Colombia 01).

0

0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5

4

150 cm 150 cm

100 cm Que es la distancia entre las imágenes

Referencias

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