4 Gli specchi

Gli specchi sono superfici lucide e levigate che riflettono la luce: sono costituiti da un vetro trasparente ricoperto sulla faccia posteriore da uno strato di metallo (di solito argento) protetto da una patina di vernice. Lo strato di metallo e la vernice hanno la funzione di impedire il passaggio della luce, provocando il fenomeno della riflessione. Anche gli oggetti metallici, le acque tranquille di un lago o di una pozzanghera riflettono in modo più o meno nitido gli oggetti. Le immagini riflesse sono diverse a seconda che lo specchio sia piano o curvo.


Com’è l’immagine riflessa da uno specchio piano?
Osserva l’immagine nello specchio piano. L’immagine sembra trovarsi a una distanza uguale a quella che c’è tra la ragazza e la superficie speculare; essa si forma in una zona posta dietro lo specchio, dove si incontrano i prolungamenti dei raggi riflessi. Un’immagine del genere è detta virtuale, perché non è formata dai raggi luminosi, ma dai loro prolungamenti e non può essere raccolta su uno schermo. Nello specchio l’immagine è diritta, però l’orecchino che la ragazza ha nella mano sinistra, nell’immagine appare nella mano destra: l’immagine riflessa è simmetrica rispetto alla realtà.
L’immagine prodotta da uno specchio piano è dunque virtuale, diritta e simmetrica. La formazione di un’immagine di questo tipo è la conseguenza della propagazione rettilinea della luce: i raggi che partono da un oggetto arrivano alla superficie dello specchio e vengono riflessi andando a colpire gli occhi di chi osserva; il cervello però “non crede” al rimbalzo dei raggi luminosi e suppone che i raggi che gli arrivano dallo specchio continuino a viaggiare in linea retta e si incontrino in un punto situato oltre lo specchio. Il cervello colloca quindi l’immagine dietro lo specchio come se lì vi fosse davvero l’oggetto osservato (29 ).

Com’è l’immagine riflessa da uno specchio curvo?
Negli specchi curvi la superficie riflettente non è piana ma curva. Un cucchiaio di metallo nella sua parte interna si comporta come uno specchio curvo concavo, nella sua parte esterna come uno specchio curvo convesso.

Uno specchio concavo ha la superficie riflettente all’interno della curvatura e fornisce immagini diverse a seconda della distanza dell’oggetto: se l’oggetto è lontano, la sua immagine sarà rimpicciolita, deformata e capovolta, se l’oggetto è vicino l’immagine risulta ingrandita, deformata e diritta.
Uno specchio convesso ha la superficie riflettente all’esterno della curvatura e fornisce sempre immagini rimpicciolite e diritte.
Ogni specchio curvo può essere schematizzato come vedi nelle figure 30 e 31 , e ha degli elementi fondamentali tra cui il fuoco.


Nello specchio concavo il fuoco è il punto in cui si incontrano i raggi luminosi riflessi; se orienti verso il Sole lo specchio e metti nel fuoco un pezzo di carta, dopo un po’ lo vedrai incendiarsi. Specchi di questo tipo sono detti ustori, perché a causa della concentrazione dei raggi luminosi nel fuoco, possono provocare incendi.
Negli specchi convessi il fuoco non è reale ma virtuale; i raggi riflessi infatti si allontanano tra loro e sono i loro prolungamenti a incontrarsi nel fuoco. Gli specchi concavi sono usati nei telescopi, quelli convessi sono collocati nei crocevia delle strade o usati come specchietti retrovisori nelle automobili perché danno una visione più ampia di uno specchio piano.