Imagens tridimensionais: formação e análise

Abstract

As imagens tridimensionais estão presentes em diversas situações do dia-a-dia, porém, tanto na educação básica quanto nos cursos de graduação daárea de Ciências Exatas e da Natureza, este assunto geralmente nãoé mencionado. Este fato, a nosso ver, está associado ao tratamento dispensadoà formação de imagens nos livros didáticos de física básica, nos quais o objeto se reduz, com raríssimas exceções, a uma seta transversal ao eixó optico de espelhos e lentes. Esta forma de representação implica em um tratamento superficial do assunto e distante do contexto diário do estudante, deixando uma lacuna em sua formação. Isto nos motivou a apresentar uma análise simples, entretanto completa, capaz de complementar os textos dos livros didáticos e enriquecer as discussões sobre um tema encantador. Palavras-chave: espelho, lente, imagem.Three-dimensional images are present in several everyday life situations. However, this topic is not mentioned in most high school and undergraduate physics courses. This fact, as far as we are concerned, is related to the given treatment to image formation observed in physics textbooks for high school level. Most of them represent the object reduced to an arrow perpendicular to lenses or mirrors axis, which implies a superficial approach of the matter; besides, it is distant from the students' everyday life context, leaving a gap in their scientific education. The exposed evidences have motivated us to present a simple, though complete, analysis of the subject in order to complement textbooks and enrich discussions about such a fascinating theme. Keywords: mirror, lens, image. IntroduçãoAópticaé o ramo da Física onde se estuda a interação da radiação eletromagnética com a matéria. O domínio no qual admite-se como retilínea a propagação das ondas eletromagnéticas chama-seóptica geométrica.Infelizmente, os livros didáticos sobreóptica geomé-trica, nas seções sobre formação de imagens, são superficiais. Neles, os objetos, com raríssimas exceções, são representados por uma seta transversal ao eixoóptico, e, a partir daí, analisa-se as características da imagem: real ou virtual; direita ou invertida; maior, igual ou menor. Esta representação, apenas, permite-nos analisar a imagem quantoà ampliação e a inversão transversal.Sendo assim, a ampliação longitudinal e a tridimensionalidade da imagem ficam indeterminadas. Aliás, em geral, os livros didáticos não as mencionam; quando o fazem, são pouco profundos, sem riqueza de detalhes.Esta maneira simplificada de abordar tal conteúdo diverge das observações diárias, tendo em vista que cotidianamente convive-se com objetos e imagens tridimensionais. Dentre outros aspectos, isto nos motivou a desenvolver este artigo. Espelho planoUma superfície lisa, plana ou curva, que reflete regularmente a luz incidente chama-se espelho. A experiênciá optica mais familiaràs pessoasé a de se ver em um espelho plano. Inicialmente, um espelho provoca surpresa, magia e encantamento. Magia e encantamento que foram explorados com grande propriedade pelo escritor João Guimarã...