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Diferenças entre imagens reais e virtuais

Física

Imagens reais e virtuais diferem quanto à direção de propagação da luz após sua reflexão ou refração em sistemas ópticos, como lentes e espelhos.
Quando a imagem formada por um espelho é invertida em relação ao seu objeto, essa imagem é chamada de imagem real.
Quando a imagem formada por um espelho é invertida em relação ao seu objeto, essa imagem é chamada de imagem real.
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Imagens virtuais e reais são duas categorias de imagens formadas por sistemas ópticos, como lentes ou espelhos. Quando a luz interage com esses dispositivos ópticos, ela pode convergir, cruzando algum ponto após ter sido refletida ou refratada, ou pode ainda divergir, espalhando-se para outras direções.

Veja também: Definindo um sistema óptico


Imagens reais

Chamamos de imagem real toda imagem produzida por um feixe de luz que convergir sobre algum ponto após ter sido refratada por uma lente convexa (de bordas finas) ou após ter sido refletida por um espelho, como acontece nos espelhos esféricos côncavos ou parabólicos.

Portanto, todas as imagens reais formam-se pelo cruzamento de raios de luz. Dessa forma, esse tipo de imagem pode ser projetada sobre algum anteparo, como uma parede branca. Assim, na prática, uma lente convexa, como uma lupa, é capaz de projetar uma imagem do Sol com facilidade. Observe a figura abaixo:

Na imagem acima, o ponto luminoso na folha de papel nada mais é do que uma imagem real do Sol projetada sobre um anteparo branco.

Em virtude do cruzamento dos raios de luz, todas as imagens reais são invertidas, ou seja, a imagem real de um objeto voltado para cima estará voltada para baixo.

Observe a figura acima, nela podemos ver um espelho côncavo usado para concentrar os raios de luz solar em uma panela, a fim de aquecê-la. Se você olhar atentamente para a imagem formada nesse espelho, verá que ela está de ponta cabeça, ou seja, invertida em relação ao cenário. Forma-se, portanto, uma imagem real.


Imagem virtual

Imagens virtuais são aquelas produzidas por algum sistema óptico capaz de “espalhar” os raios de luz em direções opostas, “distanciando-os” uns dos outros. É comum que lentes côncavas (de bordas grossas), espelhos planos ou convexos e, até mesmo, espelhos côncavos (em casos especiais) conjuguem esse tipo de imagem.

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Veja também: O espelho convexo e o supermercado

Diferentemente das imagens reais, nas imagens virtuais não há o cruzamento dos raios de luz, mas sim de seus prolongamentos. Esse cruzamento ocorre no “interior” dos espelhos ou ainda atrás das lentes. Além disso, todas as imagens virtuais apresentam a mesma orientação que seus objetos, diferentemente das imagens reais, que são invertidas. Saiba mais sobre cruzamento dos prolongamentos dos raios de luz clicando aqui.

Imagens virtuais também nos provocam a sensação de serem produzidas no fundo dos espelhos ou das lentes. Você já percebeu que, ao olhar para um espelho plano, seu reflexo não está em sua superfície, mas sim na mesma distância em que você encontra-se do espelho? Observe a figura:

Na imagem acima, temos um exemplo de imagem virtual formada por um espelho plano. Um objeto que se aproximar do retrovisor de um automóvel estará mais próximo do que aparenta estar.

Apesar de os espelhos côncavos poderem conjugar imagens reais, como exemplificado anteriormente, eles também podem ser usados para produzir imagens virtuais, como nos casos em que os objetos encontram-se muito próximos à sua superfície. Um exemplo claro disso está nos espelhos utilizados pelos cirurgiões dentistas: aqueles pequenos espelhos, apesar de côncavos, produzem imagens virtuais:

Na figura abaixo, temos um espelho convexo conjugando uma imagem virtual. Perceba que essa imagem é direita, ou seja, apresenta a mesma orientação de seu objeto:

Outra característica comum a todas as imagens virtuais é o fato de elas não poderem ser projetadas, ou seja, não poderem ser formadas em outra superfície que não seja o espelho.

Veja também: Reflexão da luz


Quadro-resumo

Podemos reunir as informações apresentadas acima neste quadro sintético:


Por Rafael Helerbrock
Graduado em Física

Gostaria de fazer a referência deste texto em um trabalho escolar ou acadêmico? Veja:

HELERBROCK, Rafael. "Diferenças entre imagens reais e virtuais"; Brasil Escola. Disponível em <https://brasilescola.uol.com.br/fisica/diferencas-entre-imagens-reais-virtuais.htm>. Acesso em 15 de novembro de 2018.

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