Reflexão (física)

Origem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Diagrama simples ilustrando o fenômeno da reflexão.

Em física o fenômeno da reflexão consiste na mudança da direção de propagação da energia . Consiste no retorno da energia incidente em direção à região de onde ela é oriunda, após entrar em contacto com uma superfície refletora.

A energia pode tanto estar manifestada na forma de ondas como transmitida através de partículas. Por isso, a reflexão é um fenômeno que pode se dar por um caráter eletromagnético, óptico ou sonoro.

A reflexão difere da refração porque nesta segunda, há desvio da energia para meio diverso do meio de onde se originou.

[editar] Leis da reflexão

A reflexão pode ser explicada totalmente com base em apenas duas leis, de cunho geral.

Para enuncia-las, é preciso antes definir alguns conceitos.

A normal é a semi-reta que se origina a partir da superfície refletora, situando-se perpendicularmente a esta
Ângulo de incidência é o ângulo que a direção de deslocamento da energia faz com a normal
Ângulo de reflexão é o ângulo que a direção que a energia que é refletida faz com a normal

Assim, as duas leis da reflexão podem ser expressas da seguinte maneira:

A direção da energia incidente, a normal e a direção da energia emergente pertencem a um único plano.
O ângulo de incidência tem valor igual ao valor do ângulo de reflexão.

[editar] Explicação teórica

Sendo um fenómeno que encontra exemplos em física ondulatória como na física de corpos materiais, é natural desconfiar-se que tem uma explicação comum aos dois tipos de comportamento.

Historicamente, o primeiro a formular uma explicaçao para a reflexão (especificamente, a da luz) foi Heron de Alexandria. Utilizando-se do princípio aristotélico que diz que a natureza nada faz de modo mais difícil, argumentou que a luz percorre o menor caminho entre dois pontos quaisquer. Ora, se a luz é obrigada a se desviar durante o percurso, ainda assim percorre o menor caminho entre a fonte e o alvo. A esse princípio de óptica geométrica damos o nome de princípio de Heron.

Muito mais tarde Fermat enunciou princípio semelhante. Porém assinalava que o tempo era mínimo e não a distância percorrida. Esse princípio é conhecido como princípio de Fermat.

Ainda mais tarde, Maupertuis formulou pela primeira vez o princípio da menor ação, onde então surge a noção de ação. Entretanto, dentro do ponto de vista do cálculo das variações, melhor seria chamar esse princípio de princípio da ação estacionária, já que na verdade a condição é de se achar um extremante para a funcional ação.

Mais tarde, sir Hamilton enunciou a forma moderna do princípio variacional.

[editar] Utilização

A reflexão luminosa é a base da construção e utilização dos espelhos.

Os espelhos, tanto planos quanto os esféricos, tem larguíssima utlização, e são a base dos telescópios refletores, que sofrem de menos restrições que os telescópios refratores.