A luz de um laser de hélioneônio ilumina uma abertura circular.
Observase que o diâmetro do máximo central, em uma tela posicionada atrás da abertura, equivale ao diâmetro da imagem geométrica. Qual é o diâmetro da abertura?
Passo 1
O primeiro passo é tentarmos entender o que ele quer dizer com “diâmetro da imagem geométrica”.
Neste caso, como a luz está incidindo numa abertura circular, a imagem geométrica é a imagem dessa abertura.
Então o diâmetro do máximo central vai ser igual ao diâmetro que buscamos. Isso que significa dizer que: “O diâmetro do máximo central equivale ao diâmetro da imagem geométrica”.
Passo 2
Vejamos o diâmetro do máximo central.
Para a difração em abertura circular, esse diâmetro é dado pela condição de mínimo de difração.
Onde é o diâmetro da abertura.
Para achar o ângulo , podemos usar a sua tangente no triângulo formado pela distância da abertura até a tela, o raio do máximo de difração e a distância desse máximo até o centro da abertura.
Assim:
Como é o raio do máximo de difração, ele também é igual a , pois o diâmetro do máximo é igual ao diâmetro da abertura. Além disso, é a distância até a tela.
Se considerarmos pequenos ângulos, podemos aproximar:
E teremos:
O comprimento de onda é . Assim:
Resposta
Alternativa