Cultura e Trabalho - Ministério da Educação

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Texto
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Área: Ciências Nível I e II
Atividade P Reflexões múltiplas em espelhos planos
Objetivos
• Identificar os efeitos das reflexões múltiplas.
• Explorar o número de imagens em reflexões
múltiplas, utilizando espelhos planos.
Introdução
A partir do texto de W. Whitman é possível perceber
várias propostas de simetria entre o autor e
as pessoas e seus atos. Nesse sentido, o texto suscita
uma analogia com o fenômeno da formação
de múltiplas imagens decorrente da interação de
dois espelhos planos com a luz. Se colocarmos
dois espelhos frente a frente, com um objeto entre
eles, uma vela, uma canet, veremos muitas
Descrição da atividade
1. Demonstre a lei das reflexões múltiplas a seus
alunos com um experimento simples. Para isso,
dois espelhos planos com a mesma dimensão
(por exemplo, 15 cm x 20 cm) presos como se
fossem duas páginas de um livro, por uma de
suas laterais, com as partes espelhadas voltadas
uma para a outra. É importante que se possa
mudar o ângulo de abertura. Para prender os
espelhos pode ser usada fita crepe ou outra fita
adesiva.
2. Com o auxílio de um transferidor marque em
um papel as posições 30°, 45°, 60°, 90°, 120°.
Coloque os espelhos na posição 120° e entre
eles, um objeto. Mire nos espelhos e veja se
formam apenas duas imagens. Faça o mesmo
para os outros ângulos e você mostrará cada
vez mais imagens, conforme o ângulo diminuir.
É possível mostrar que o número de imagens
é a função dos ângulos entre os espelhos,
segundo a fórmula n = (360/k) – 1, onde n é o
número de imagens e k o número de graus do
ângulo de abertura entre os espelhos.
36 • Caderno do professor / Cultura e Trabalho
imagens simétricas do mesmo objeto, devido a
reflexões múltiplas entre os espelhos, pois o reflexo
de um espelho passa a ser objeto para o
outro e assim sucessivamente.
Contexto no mundo do trabalho: Esse fenômeno físico
possibilita uma fruição estética (pela beleza da simetria
que se reproduz) e uma demonstração de princípios de reflexão
como a propagação retilínea da luz no ar e a simetria
entre o objeto e a imagem em relação ao plano do espelho.
Esse princípio é usado, por exemplo, na fabricação
de caleidoscópios. O efeito de profundidade gerado pela
reflexão também é explorado em locais muito estreitos
gerando a sensação de amplitude espacial.
3. Peça a seus alunos para calcularem o número de
imagens obtidas, se colocarmos os espelhos com
um ângulo de 36° e de 72°. Peça ainda que calculem
qual o ângulo de abertura em que deveriam
ser colocados os espelhos para obter 20
imagens e, depois, 6 imagens.
Materiais indicados:
P dois espelhos planos sem
moldura (podem ser
retalhos obtidos em
vidraçarias), fita crepe,
transferidor.
Tempo sugerido: 2 horas
Resultados esperados: Identificar o fenômeno
de reflexão múltipla. Calcular o número de
imagens obtidas em função do ângulo entre os
espelhos.
Dicas do Professor: Caleidoscópios usam esse mesmo
princípio para fazer composições estéticas interessantes e
podem ser usados como complementos da atividade.Também
pode ser construído um caleidoscópio simples usando
3 espelhos presos pela lateral, formando um “túnel”
com as faces refletoras voltadas para o lado interno e
pedaços de papel colorido.