Duas fendas estreitas separadas por
são iluminadas por uma luz de comprimento de onda 515 nm . Determine o espaçamento entre as franjas brilhantes observadas em um anteparo a
de distância.
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem um problema de interferência de luz em fendas duplas. Temos duas fendas separadas por
sendo iluminadas por uma luz com comprimento de onda de
. Nosso objetivo é descobrir qual é o espaçamento entre as franjas brilhantes que aparecem num anteparo a
de distância. Para resolver isso, vamos precisar usar a fórmula que relaciona o espaçamento das fendas, o comprimento de onda da luz, a distância até o anteparo e o espaçamento entre as franjas brilhantes.
Passo 2
Primeiro, vamos entender qual fórmula usar. No caso de duas fendas, o espaçamento entre as franjas brilhantes (
) é dado por:
Onde:
-
é o comprimento de onda da luz, -
é a distância do anteparo às fendas, -
é a distância entre as duas fendas.
Passo 3
Agora, vamos identificar cada um dos valores que temos no problema e convertê-los para unidades consistentes.
-
Comprimento de onda
. Primeiro, vamos converter nanômetros para metros: -
Distância entre as fendas
. Convertendo milímetros para metros: -
Distância ao anteparo
(já está em metros, então não precisamos converter).
Passo 4
Agora, substituímos os valores na fórmula para encontrar
:
Passo 5
Vamos calcular o numerador:
Passo 6
Agora, dividimos pelo denominador:
Passo 7
Finalmente, podemos converter o resultado para milímetros para facilitar a interpretação:
Resposta
O espaçamento entre as franjas brilhantes é de aproximadamente
.
Exercícios relacionados
Uma cunha de ar é formada entre duas placas de vidro que estão em contato em seu canto esquerdo. Observa-se a existência de 10 bandas escuras quando vista em reflexão usando-se luz monocromática. O canto esquerdo da placa de cima é, então, levantado lentamente até que as placas fiquem paralelas entre si. Durante esse processo:
Escolha uma opção:
a.
as bandas escuras irão se espalhar, desaparecendo no canto direito
b.
as bandas escuras irão se acumular no canto direito
c.
as bandas escuras permanecem estacionárias
d.
as bandas escuras irão se acumular no canto esquerdo
e.
as bandas escuras irão se espalhar, desaparecendo no canto esquerdo
Escolha uma opção:
a.
as bandas escuras irão se espalhar, desaparecendo no canto direito
b.
as bandas escuras irão se acumular no canto direito
c.
as bandas escuras permanecem estacionárias
d.
as bandas escuras irão se acumular no canto esquerdo
e.
as bandas escuras irão se espalhar, desaparecendo no canto esquerdo
Uma luz coerente de frequência
passa por duas fendas estreitas e incide sobre uma tela a
de distância. Você nota que a 3a franja brilhante ocorre a uma distância de
de ambos os lados da franja brilhante central. Qual é a separação entre as fendas?
Resposta:
Resposta:
Uma película de sabão é iluminada por luz branca normal à sua superfície. O índice de refração do filme é 1,50 . Comprimentos de onda de 480 nm e 800 nm são intensificados no feixe refletido, nenhum outro comprimento entre estes valores é intensificado. A espessura do filme é:
Escolha uma opção:
a.
b.
c.
d.
e.
Escolha uma opção:
a.
b.
c.
d.
e.
Em um experimento de dupla fenda de Young, luz de comprimento de onda de 500 nm ilumina as duas fendas que estão separadas por 1 mm . A separação entre duas franjas brilhantes em uma tela a 5 metros das fendas é:
Escolha uma opção:
a.
b.
nenhuma das outras respostas
C.
d.
e.
Escolha uma opção:
a.
b.
nenhuma das outras respostas
C.
d.
e.