Considere a interferência da luz de comprimento de onda numa fenda dupla, onde a distância entre o centro das duas fendas é , cada fenda tem uma largura e a figura de interferência encontra-se numa tela a uma distância , tal que .
Quando e , e tivermos 3 fendas, o número de picos de intensidade dentro do máximo central de difração é igual a:
- 12
- 1
- 3
- 2
- 5
- 7
- 4
- 9
- 11
- 14
- 6
- 13
- Nenhuma das anteriores
Passo 1
Ok, antes de resolvermos o problema, vamos buscando o máximo de informações possíveis sobre difração com diversas fendas.
Sabemos que os máximos principais dentro da primeira envoltória são dados por:
Da mesma forma, sabemos que o primeiro mínimo de difração é dado por:
Como , temos que, dentro da primeira envoltória:
Onde:
;
.
Logo:
Sabemos então que o valor máximo de é .
Assim, teremos 5 máximos principais, referentes aos respectivos valores de :
Passo 2
Para fendas, sabemos que existem máximos secundários entre dois máximos principais.
Assim, para 3 fendas, teremos 1 máximo secundário entre dois máximos principais.
Como possuímos 5 máximos principais, teremos, no total, 4 máximos secundários.
Passo 3
Vimos também no Passo 1 que:
Isso significa que o primeiro mínimo de difração corresponde ao terceiro máximo de interferência.
Isso quer dizer que existe também um máximo secundário entre o máximo de ordem 2 e primeiro mínimo de difração.
Logo, teremos mais 2 máximos secundários, um para cara máximo de ordem 2 .
Passo 4
Ok, agora vamos fazer a contagem de picos de interferência que encontraremos dentro do máximo central de difração para 3 fendas.
No Passo 1, descobrimos que dentro do máximo central de difração encontramos 5 máximos principais.
No Passo 2, descobrimos que existem, no total, 4 máximos secundários.
No Passo 3, descobrimos que existem mais 2 máximos secundários entre os máximos de ordem 2 e os mínimos de difração.
Portanto, teremos 5+4+2=11 picos de intensidade.
Resposta
Letra (i): 11 picos de intensidade