Pregunta 4.- Considere un espejo esférico cóncavo con un radio de curvatura de 60 cm. Se coloca un objeto, de 10 cm de altura, 40 cm delante del espejo. Determine:
a) La posición de la imagen del objeto e indique si ésta es real o virtual.
b) La altura de la imagen e indique si ésta es derecha o invertida.
Prueba selectividad para la comunidad de Madrid. Convocatoria Jun 2014-2015. Física.
Respuestas
a) La posición de la imagen del objeto e indique si ésta es real o virtual.
Para resolver este problema hay que aplicar la ecuación fundamental de los espejos esféricos, la cual es:
1/s’ + 1/s = 1/f
Dónde:
s’ es la posición de la imagen en el espejo.
s es la posición a la que se coloca un objeto.
f es la mitad del radio del espejo.
Entonces se tiene que los datos son:
s = - 40 cm
f = -R/2 = - 60/2 = - 30 cm
Aplicando la ecuación se tiene que:
1/s’ + 1/(-40) = 1/(-30)
1/s’ = 1/40 – 1/30 = - 1/120
s’ = - 120 cm
Como s’ < 0 se concluye que la imagen es real.
b) La altura de la imagen e indique si ésta es derecha o invertida.
La altura de la imagen viene dada por la siguiente relación:
y’ / y = s’ / s
Dónde:
s’ es la posición de la imagen en el espejo.
s es la posición a la que se coloca un objeto.
y’ es la altura de la imagen.
y es la altura del objeto.
Aplicando la ecuación se tiene que:
y’ / (-10) = (-120) / (-40)
y’ = - 120 * 10 / 40 = - 30 cm
Como y’ < 0 se concluye que la imagen está invertida.
Prueba selectividad para la comunidad de Madrid. Convocatoria Jun 2014-2015. Física.