Prática 01 Física-óptica e Princípios da Física Moderna

Questão 15 Física Óptica e Princípios de Física Moderna Duas fendas separadas por uma distância de 0405mm são colocadas a uma distância de 75cm de uma tela Qual é a distância entre a imagem da primeira e a terceira franja escura na figura de interferência que se forma sobre a tela quando as fendas são iluminadas por uma luz coerente de comprimento de onda igual a 500nm desenv m12λ A 083mm Você acertou Primeiro devemos obter o ângulo formado por cada uma das franjas o que pode ser obtido da expressão desenv m 12λ então θ1 arcsen25500 109045 103 278 103 rad θ3 arcsen35500 109045 103 666 103 rad Podemos encontrar as posições da franja na tela partir da trigonometria assim L 75cm y1 000083m 083 mm Questão 25 Física Óptica e Princípios de Física Moderna Suponha que duas fendas ambas com largura a estejam separadas por uma distância d 25a Para quais combinação de máximos de interferência m1 e mínimos de difração m2 existem máximos ausentes na figura de interferência produzidos por estas fendas A m1 10 m2 4 Você acertou Resolução Um máximo de interferência ausente satisfaz as equações desenv m1λ e desenv m2λ máximo para interferência máxima mínimo para o mínimo de difração De modo que m1 e m2 são números inteiros Substituindo d 25 a temos Para condição para interferência máxima 25asen θ m1λ Para condição para o mínimo de difração asen θ m2λ Igualando as equações temos a relação m1 m2 5 Como o mínimo de interferência coincide com o segundo mínimo de difração Q quanto de mínima de interferência coincide com o quarto mínimo de difração Questão 35 Física Óptica e Princípios de Física Moderna Uma luz coerente que contém dois comprimentos de onda 660nm e 470nm passa por duas fendas estreitas separadas por 03mm e a figura de interferência pode ser vista sobre um anteparo a 4m das fendas Qual é a distância no anteparo entre as primeiras franjas brilhantes dos dois comprimentos de onda desenv m12A θ1 arcsenmλa θ2 arcsenmλd A 252mm Você acertou Devemos encontrar o ângulo theta para o primeiro máximo de cada um dos comprimentos de onda Isso pode ser obtido através da equação desenv mλ assim θ1 arcsen1660 10903 103 210 103 rad θ2 arcsen1470 10903 103 157 103 rad Posição de cada uma das franjas na tela pode ser obtida através da função tangente tgθ yL então L tgθ1L L 210 103 L 4m y1 252mm Questão 45 Física Óptica e Princípios de Física Moderna Uma luz coerente com comprimento de onda de 400nm passa por duas fendas muito estreitas que estão separadas por 02mm e o padrão de interferência é observado sobre um anteparo a 4m das fendas a Qual é a largura da máxima interferência central b Qual é a largura da franja binária de primeira ordem A 0008 m e 0008m B 0004m e 0008m C 0004m e 0004m D 0008m e 0004m A partir da equação do mínimo desvio desvio m 12λ obtemos a largura do máximo central largura λ2 λ2d através da trigonometria temos sen θ yL yΔL2d 04nm largura da franja se resulta sabendo que esse valor deve ser multiplicado por um fator dois o que resulta 0008m desvio senθ₁ senθ₂ λ λ y1 y2L substituindo encontramos y λΔ 0008m