Las imágenes especulares son reflejos de un objeto que tienen el mismo tamaño, ubicación y orientación. La simetría de las imágenes especulares no siempre es evidente y puede variar según la forma del espejo. Por ejemplo, si miras un objeto a través de un espejo inclinado vertical u horizontalmente, su imagen no será simétrica. Pero si utilizas un espejo perfectamente plano, todas las imágenes del espejo serán simétricas.
Las imágenes en espejo son siempre simétricas.
Si alguna vez ha visto una de sus propias imágenes especulares, sabrá que no es una copia perfecta del original. Sin embargo, hay algunos casos en los que las imágenes especulares son simétricas. Las imágenes especulares pueden ser simétricas cuando tienen propiedades similares en la geometría.
En esta lección, aprenderemos a encontrar el centro de simetría de una figura compleja y a utilizar la simetría para resolver problemas de geometría.
Las imágenes espejo tienen propiedades similares en geometría.
Las imágenes espejo tienen propiedades similares en geometría. Por ejemplo, los ángulos rectos son siempre iguales. Las imágenes especulares también tienen la misma área, perímetro y volumen.
Además de tener estas similitudes, las imágenes especulares tienen otra propiedad: la simetría respecto a una línea o un plano (conocida como reflexión). Esto significa que si dibujas una línea a través de un lado de una forma y luego la volteas sobre otro lado para que se vea como ella misma desde otro ángulo, obtienes una imagen simétrica; esto se conoce como ser simétrico sobre un eje o plano. Por ejemplo, si se dobla una grulla de origami por la mitad a lo largo de su longitud sin cortar ningún papel, se obtendrán dos grúas con la misma forma pero orientadas en direcciones opuestas.
Las imágenes espejo pueden ser asimétricas.
Las imágenes en espejo pueden ser asimétricas. Esto puede ocurrir por una de estas tres razones
- La forma del espejo es asimétrica, es decir, no es un rectángulo o un cuadrado perfecto. Si este es el caso, todos los objetos que se reflejen en cualquier parte del mismo tendrán una simetría inversa a su aspecto original.
- El objeto que se refleja es asimétrico, como un medallón en forma de corazón o una tela de araña.
- El ángulo en el que se coloca el espejo afecta a su reflejo: si se colocan dos espejos en lados opuestos (a 90 grados de distancia), ¡reflejarán imágenes diferentes el uno en el otro debido a su colocación y orientación en relación con el otro!
A menudo se dice que existe una simetría especial en la naturaleza, que se encuentra en la estructura de nuestro universo. Esto puede ser cierto, pero es importante recordar que esta simetría no siempre existe en su forma más pura. Por ejemplo, es posible que algo se parezca a su imagen en el espejo y, sin embargo, no sea realmente su imagen en el espejo. Esto puede parecer confuso a primera vista; sin embargo, como verás a continuación, cuando se trata de la ciencia que hay detrás de las imágenes especulares (o de cualquier otro tipo de objeto simétrico) hay algunas cosas que hay que discutir.
La simetría de las imágenes en espejo no siempre es evidente y puede variar según la forma del espejo.
Las imágenes especulares no siempre son simétricas, pero siguen teniendo simetría entre sí. Las imágenes especulares de polígonos y poliedros tienen lados y ángulos iguales, aunque las formas no sean idénticas. Lo mismo ocurre con las imágenes especulares de algunos objetos de mayor dimensión, como los politopos, que tienen tantos vértices (esquinas) como caras.
La presencia o ausencia de simetría puede depender de la forma del propio espejo y de cómo se haya colocado al mirar tu reflejo en él: si sostienes un espejo rectangular en posición vertical, por ejemplo, sus dos mitades tendrán tamaños diferentes y los reflejos no coincidirán; sin embargo, si está en posición horizontal, ambas mitades serán idénticas y también lo serán los reflejos que veas en ellas.
El reflejo también puede ayudarnos a imaginar cómo se vería un objeto 3D desde diferentes ángulos; por ejemplo, si quisiéramos saber cuántos lados serían visibles desde arriba…
Conclusión
Éste es sólo un ejemplo de cómo se pueden utilizar las imágenes especulares en geometría. Hay muchos más ejemplos, como encontrar la longitud de los espejos o escribir ecuaciones para las reflexiones a través de los planos. La simetría de las imágenes especulares no siempre es evidente y puede variar según la forma del espejo. Tómate un tiempo para profundizar en este concepto antes de seguir estudiando.