Quando temos uma superfície que é capaz de refletir regularmente a luz, dizemos que ela é um espelho plano, ou seja, ele é considerado como um espelho plano por ser uma superfície polida e refletora. Tais objetos são utilizados em diferentes locais, sendo encontrados em retrovisores de carros, nos espelhos odontológicos, nos banheiros, etc.
Em relação a suas características, podemos dizer que quando colocamos um objeto qualquer em uma determinada distância desse espelho, observamos que a imagem formada nesse espelho tem a mesma distância do espelho em relação à distância do objeto ao espelho. Em relação ao espelho plano também podemos relacionar que a imagem é do mesmo tamanho do objeto.
Como mostra a figura abaixo, deixamos o ponto F fixo e então movimentamos o espelho paralelamente a si mesmo, deslocando-o a uma distância x. Decorrente desse deslocamento, teremos a formação de outra imagem de F, que chamaremos de F’’. Nessa mesma figura, consideramos que y seja o deslocamento que a imagem sofreu.
Nesse estudo, estaremos analisando o deslocamento sofrido por um espelho plano em relação a um objeto que se encontra em um ponto fixo. Dessa forma, vamos considerar um ponto F qualquer, que esteja a uma distância d do espelho da figura abaixo. F’ é a imagem de F que foi formada no espelho.
De acordo com a figura acima chegamos à seguinte relação:
2d + y = d + x + d + x
2d + y = 2d + 2x
2d – 2d + y = 2x
y = 2x
Em relação à mesma imagem podemos dizer que o deslocamento que a imagem sofre é o dobro do deslocamento sofrido pelo espelho. Se levarmos em consideração que os deslocamentos acontecem em um mesmo intervalo de tempo, podemos dizer que a velocidade da imagem (Vi) tem o dobro da velocidade do espelho (Ve).
Portanto:
Vi = 2 Ve