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Contenido principal
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Transcripción del video

en esta ocasión vamos a usar varios espejos parabólicos pues en este vídeo quiero hacer varios ejemplos de objetos que se encuentran enfrente de estos espejos pensando en cuál sería la imagen reflejada de estos objetos con base en qué tan lejano se encuentran de los espejos además de darnos un mejor entendimiento de los espejos parabólicos esto nos va a ayudar a comprender cómo manipularlos y entender cómo se comportan los rayos de luz que es algo útil cuando tratamos de aprender sobre otros tipos de dispositivos reflectores o reflectores como son los lentes aquí tengo dibujado un espejo parabólico que tiene aquí su foco y acaso centro de curvatura que recordemos que este centro de curvatura va a estar al doble de distancia que el punto focal ya tengo copiada esta figura para poderla usar más adelante sin tener que estar dibujando todo lo que vamos a hacer y que hicimos en el vídeo anterior es poner un objeto frente al espejo y aquí vamos a usar la convención de indicar un objeto mediante una flecha una flecha así y la punta de la flecha indica en dónde termina el objeto esto no es un rayo de luz es un objeto físico que se encuentra aquí frente al espejo también es muy común usar esta punta de la flecha como punto de partida de los rayos de luz aunque éstos pueden salir desde cualquier otro punto del objeto al tener espejos parabólicos lo más sencillo es dibujar dos rayos uno que sea paralelo al eje principal como éste un rayo que sale de aquí de la punta y es paralelo al eje principal que al rebotar o al ser reflejado va a cruzar el punto focal y otro rayo de luz pero este sale del mismo punto pero va a pasar por el foco o menos así y al tocar el espejo va a ser reflejado de manera paralela al eje así este es el ejemplo que vimos en el vídeo anterior y para cualquier rayo de luz emitido a partir de este objeto aquellos que sean paralelos al eje se van a reflejar pasarán por el foco y los que pasen por el foco se reflejarán y serán paralelos por lo que van a converger en este punto de acá en este punto de acá puedo elegir un punto intermedio de este objeto por ejemplo este elijo un rayo que sale de forma paralela al eje toca el espejo se refleja pasa por el foco de este mismo punto que va a pasar por el foco se va a reflejar paralelamente quedando en este punto y creo que con esto es obvio que aquí se va a formar una imagen el objeto original esta será una imagen de cabeza o invertida del objeto y será una imagen real más pequeña que el objeto verdadero y voy a mostrar esto más claramente voy a pegar esta imagen acá la voy a acomodar porque aquí voy a dibujar el objeto pero de manera más alejada y un poquito más grande pero antes para no confundirnos voy a poner que aquí en este caso está esta es una imagen real imagen es real porque si ponemos aquí una pantalla vamos a tener una proyección donde esta proyección va a difundir la luz de la misma manera que lo hace el objeto real va a ser invertida una imagen real invertida y este objeto está más lejano que el centro de curvatura no sólo va a ser una imagen real invertida también va a ser más pequeña más pequeña pequeña ahora sí vamos a hacer un poco más claro este concepto dibujo aquí el objeto alejado del punto focal un poco más grande punto y de aquí voy a tomar un rayo de luz que va a ser paralelo el eje principal aquí la luz va a reflejarse pasando por el foco más o menos así dibujo otro rayo de luz que va a pasar por el punto focal al pasar por el punto focal toca el espejo y se refleja de manera paralela al eje principal aquí ya podemos ver que en la imagen donde se intersectan estos puntos la imagen va a quedar por acá nuestra imagen real reflejada iba a estar invertida y es más pequeña que la imagen del objeto original ahora hagamos esto de nuevo pero vamos a trabajar poniendo el objeto en el centro de curvatura vamos a poner nuestro objeto aquí y hacemos lo mismo para este objeto aquí recordamos que este es el eje principal principal de la parábola y también es la línea de simetría de esta misma parábola vamos a dibujar ambos rayos uno que sea paralelo al eje se refleja y pasa por el foco y otro rayo sale del mismo punto pasa por el foco y es reflejado de manera paralela a nuestro eje y aunque mi dibujo no es el mejor podemos ver que esta imagen reflejada que voy a poner en un color más clarito esta imagen reflejada es del mismo tamaño que la imagen original así que en este caso vamos a escribir aquí tenemos una imagen real invertida y más pequeña aquí está también vamos a tener una imagen real imagen también va a estar invertida es del mismo tamaño del mismo mismo tamaño hagamos un par de ejemplos más para seguir familiarizándonos con estos espejos parabólicos y también les puedo recomendar que ustedes pausa en el vídeo y tomen lápiz y papel y hagan esos ejercicios ustedes mismos para que se sigan familiarizando y comprendan mejor estos conceptos pegamos nuestra imagen la re acomodamos más o menos por acá y ahora vamos a colocar nuestro objeto entre el centro de curvatura y nuestro punto focal nuevamente tomamos un rayo que sale de aquí y va a ser paralelo toca el espejo se refleja y pasa por el punto focal y tenemos un rayo que sale del mismo punto pasa por el punto focal toca el espejo se refleja de manera paralela al eje ahora que tenemos pues que la imagen resultante va a hacer de entrada va a ser más grande que la imagen original y va a estar más alejada de hecho es inverso a lo que hicimos en este caso ahora regresamos a nuestra posición original y vamos a notar que en este caso obtenemos una imagen real imagen real y más grande y más grande el objeto original la luz va a converger en un punto más lejano que el centro de curvatura ustedes se pueden imaginar que si éste de abajo fuera un objeto esto de aquí arriba sería su imagen simplemente las líneas van en sentido contrario hay una asimetría entre este ejemplo y el que dibujamos más arriba vamos a hacer un par de ejemplos más ahora nuestro objeto nuestro objeto lo dejamos por acá nuestro objeto de interés va a estar justo en el punto focal va a estar justamente acá jugamos nuestro rayo paralelo que sale acá y he reflejado hacia el foco y bueno en este caso no vamos a poder dibujar un rayo de luz que pase por el foco porque aquí es donde se encuentra nuestro objeto aquí vamos a hacer algo un poquito diferente aquí voy a dibujar un rayo que intersecta al espejo parabólico en el vértice en esta parte de acá sabemos que en este punto esta parte del espejo va a ser plana y vertical por lo que podemos imaginar que el rayo incidente tendrá el mismo ángulo que el rayo reflejado así que dibujo mi otro rayo de luz que va a este vértice se va a reflejar exactamente con el mismo ángulo más o menos así entonces cuando tenemos un objeto en el punto focal no vamos a tener una imagen ya que toda la luz que salga de este objeto se reflejará paralelamente y no va a converger por lo que no podrá formar una imagen real y tampoco formará una imagen virtual ya que estos rayos al extenderse hacia afuera jamás se van a interceptar por lo que aquí en este caso simple y sencillamente no hay imagen ahora nuestro último caso a analizar ponemos nuestro dibujo lo colocamos aquí y ahora como ustedes ya se podrán imaginar lo que nos falta hacer es poner el objeto mucho más cercano de lo que está el punto focal aquí ahora dibujamos el rayo de luz paralelo llega acá y se va a reflejar hacia el foco aunque este mismo objeto va a impedir que el rayo de luz llegue al alcance al foco y en el caso del rayo que pasa por el foco no vamos a tener un rayo de luz que emane hacia el punto focal como lo hicimos en los elementos anteriores lo que vamos a hacer es tomar un rayo que tenga aparentemente la misma dirección como si hubiera provenido de este punto focal y al reflejarse aquí y al llegar aquí se va a reflejar de esta manera paralelamente estos dos radios no van a converger a unirse en algún punto pero dar la impresión como si viviera o fueran emanados de algún punto detrás del espejo si lo observaron a una persona observándolo acá le daría la impresión de que este radio de acá continúa y este otro rayo continúa así y hubiera una imagen o un reflejo virtual de este objeto en esta parte de acá vamos a ponerlo en el color del objeto para que se note mejor sería esta entonces una imagen virtual no vamos a tener una proyección del objeto pero sí va a dar la impresión de que está el reflejo del objeto o que se encuentra algo atrás del espejo y es más grande que el objeto por lo que esto va a actuar como una lente de aumento si ustedes han ido alguna feria que tenga una casa de los espejos verán que si se acercan a un espejo parabólico ustedes podrán ver una imagen virtual amplificada de ustedes mismos así que en este último ejemplo tenemos aquí una imagen virtual imagen virtual virtual más para ilustrar lo que sucede aquí mejor permíteme redibujar esto voy a hacer más espacio para dibujar otro espejo parabólico aquí más grande con su eje principal aquí su línea de simetría aquí va a tener el punto focal este es el punto focal y mi objeto se encuentra más cercano a este punto focal este es mi objeto entonces tenemos un rayo que sale de aquí de este punto va a ser paralelo el eje principal va a rebotar en dirección hacia el punto focal aunque no va a llegar a este punto porque el mismo objeto va a bloquear este rayo de luz y para el otro rayo no tenemos un rayo de luz que emana de aquí y pase por el punto focal y sea reflejado por el espejo en este caso lo que hacemos es tomar un rayo de luz que dé la sensación o que tenga la apariencia de venir de este punto focal de manera que llega aquí al espejo y va a ser reflejado de manera paralela así estos dos rayos divergen pero dan la impresión de que provienen de un mismo lugar si extendemos este rayo de luz acá obviamente esto es algo que nuestros cerebros hacen cuando hay un rayo de luz van a inferir que viene de una línea recta entonces al extender estos dos rayos les va a dar la impresión de que hay un reflejo de este objeto atrás del espejo así y el tamaño del reflejo es más grande que el objeto original y esta será la imagen virtual de este objeto espero que esto les haya ayudado a tomar práctica y trabajar con este tipo de espejos y se reconoce comportan estos rayos de luz arbitrarios al ser reflejados aquí aunque podemos ejemplificar con puntos de luz en todo el objeto es mucho más sencillo elegir estos dos puntos porque ya sabemos cómo se comportan los reflejos