Exercícios Resolvidos de Difração em Fenda Simples

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Enunciado

A diferença de fase entre as duas ondas que dão origem a uma franja escura no experimento de fenda dupla de Young é (onde m = número inteiro)

  1. zero
  2. 2 π m   +   π / 8
  3. 2 π m   +   π / 4
  4. 2 π m   +   π / 2
  5. 2 π m   +   π

Passo 1

No experimento de Young com duas fendas (dois feixos luminosos), a gente só tem franjas escuras, como nesse exemplo aqui...

quando ocorre uma interferência destrutiva total com as duas ondas que chega no anteparo.

Passo 2

Bem, para descobrir qual é a fase para essa destruição total, vamos imaginar duas ondas juntas (com a mesma fase)...

Agora, vamos pegar a onda pontilhada e andar com ela 90 ° para frente um pouquinho (remover de fase)...

Veja que o resultado da soma das duas ondas ainda é uma ondinha menor...

Agora vamos avançar mais 90 ° nela...

Repare aí que houve destruição total das duas de modo que a soma das duas foi 0 . É por isso que fica faixa escura, porque a soma das duas resta em 0 (ou seja, não tem luz).

A diferença de fase de duas ondas para isso acontecer (destruição total teve que ser π ). Mas se andássemos novamente até 3 π , veríamos a mesma coisa...

D e s t r u i ç ã o   t o t a l   →         ∆ ϕ = π ,   3 π ,   5 π …

Onde ∆ ϕ é a diferença de fase onde ocorre destruição total.

A alternativa que representa isso é a letra E...

∆ ϕ m = 2 π m   +   π

Ou seja, para cada m inteiro, você tem uma nova posição (diferença de fase) onde ocorre a destruição total das ondas.

Resposta

Letra E

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