O documento descreve os principais aspectos dos espelhos esféricos, incluindo que eles podem ser côncavos ou convexos dependendo de qual face da esfera é refletiva, e que formam imagens virtuais ou reais dependendo da posição do objeto em relação ao centro de curvatura e foco do espelho.

1. ESPELHOS ESFÉRICOS

2. • Chamamos de espelho esférico qualquer calota esférica que
seja polida e possua alto poder de reflexão.
• A esfera da qual a calota faz parte tem duas faces, uma interna
e outra externa. Quando a superfície refletiva for a interna, o
espelho é chamado côncavo, já nos casos onde a face refletiva
é a externa o espelho é chamado convexo.
Espelho
CôncavoEspelh
o
Conve
xo

3. • Assim como para espelhos planos, as duas leis da reflexão
também são obedecidas nos espelhos esféricos, ou seja, os
ângulos de incidência e reflexão são iguais.

4. • Existem dois tipos de imagens refletidas: a virtual e a real.
Imagens virtuais são formadas pelo prolongamento dos raios
luminosos que chegam ao espelho. As imagens reais são
formadas pelos próprios raios luminosos que chegam ao
espelho.

5. ASPECTOS GEOMÉTRICOS DOS
ESPELHOS ESFÉRICOS
• C é o centro da esfera;
• V é o vértice da calota;
• O eixo que passa pelo centro e pelo
vértice da calota é chamado eixo principal.
• As demais retas que cruzam o centro da
esfera são chamadas eixos secundários.
• O ângulo a, que mede a distância
angular entre os dois eixos secundários
que cruzam os dois pontos mais externos
da calota, é a abertura do espelho.
• O raio da esfera R que origina a calota é
chamado raios de curvatura do espelho.

6. FOCO
• Principal: Quando um feixe de raios paralelos incide sobre um
espelho esférico de Gauss, paralelamente ao eixo principal, origina
um feixe refletido convergente, no caso do espelho côncavo, e
divergente, no espelho convexo. Esses raios refletidos ou seus
prolongamentos vão se encontrar em um ponto chamado foco
principal. Ele se encontra no ponto médio entre o vértice e o centro
de curvatura do espelho
• Secundário: Quando um feixe de raios de luz paralelos incide no
espelho esférico de Gauss, paralelamente a algum eixo secundário,
este origina raios refletidos que convergem ou divergem para um
ponto chamado foco secundário.

7. ESPELHOS DE GAUSS
• As imagens fornecidas por esses espelhos são distorcidas em relação
aos objetos correspondentes. Essas distorções são chamadas de
aberrações de esfericidade. De forma a minimizar essas aberrações,
um físico e matemático alemão, chamado Karl Fredrich Gauss,
observou que se os raios luminosos incidissem paralelamente ou
pouco inclinados e mais afastados do eixo principal, as aberrações
de esfericidade ficariam minimizadas. Assim, para se ter nitidez na
imagem, o ângulo de abertura do espelho tem que ser inferior a 10
graus. Se essas condições forem obedecidas, esses espelhos são
chamados de espelhos esféricos de Gauss.

8. •Segundo Gauss, em um espelho côncavo quando
você está antes do centro da curvatura, sua
imagem é real, invertida e menor.

9. •Quando você está no centro da curvatura, sua
imagem é real, invertida e do mesmo tamanho.

10. •Quando você está entre o centro da curvatura e o
foco, sua imagem é real, invertida e maior.

11. •Quando você está exatamente no foco do espelho
côncavo, você não consegue visualizar a sua
imagem, pois os raios nunca vão se cruzar.
Chamamos isso de imagem imprópria.

12. •Quando você está entre o foco e o espelho sua
imagem é virtual, direita e maior.

13. •Já no espelho convexo a imagem sempre será
virtual, direita e menor que o objeto.

14. OBJETO E IMAGEM
• Temos a seguinte equação com relação a imagem projetada por
um objeto frente a um espelho esférico:
Ou
então:
Por tamanho da
imagem: