Duas lâminas polarizadoras têm seus eixos de transmissão cruzados e, portanto, nenhuma luz consegue atravessá-las. Uma terceira lâmina é inserida entre as duas primeiras e seu eixo de transmissão faz um ângulo de com 0 eixo da primeira lâmina. Luz polarizada incide na primeira lâmina fazendo um ângulo de com relação ao seu eixo de transmissão. Que fração da intensidade da luz inicial, Io, irá atravessar o conjunto de três lâminas.
Resposta:

Passo 1

Beleza, vamos entender qual é a questão aqui. Temos três lâminas polarizadoras. As duas primeiras estão com os eixos de transmissão cruzados, ou seja, perpendiculares, então normalmente nenhuma luz passaria. Mas aí, colocamos uma terceira lâmina no meio, que está inclinada 4,7° em relação à primeira. Além disso, a luz que chega na primeira lâmina está polarizada formando um ângulo de 9,4° com o eixo de transmissão dela. Nosso objetivo é descobrir que parte da intensidade inicial da luz, que chamamos de , consegue passar pelas três lâminas. Para resolver isso, vamos usar a Lei de Malus, que relaciona a intensidade da luz polarizada que passa por uma polarizador com o ângulo entre a polarização da luz e o eixo do polarizador.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular quanto da luz passa pela primeira lâmina. Sabemos que a luz está polarizada a 9,4° em relação ao eixo da primeira lâmina. A Lei de Malus nos diz que a intensidade depois de passar pelo polarizador é , onde é o ângulo entre a polarização da luz e o eixo do polarizador. Então, vamos aplicar isso:

Passo 3

Agora, a luz já passou pela primeira lâmina e está polarizada no eixo dela. Ela encontra a segunda lâmina, que está a 4,7° em relação à primeira. Vamos usar novamente a Lei de Malus para ver quanto da luz passa pela segunda lâmina:

Passo 4

Por fim, a luz que passou pela segunda lâmina encontra a terceira lâmina, cujo eixo está cruzado com o da primeira, ou seja, a 90°. Mas, lembra que a segunda lâmina estava a 4,7° da primeira, então o ângulo entre a segunda e a terceira é:
Aplicamos novamente a Lei de Malus para calcular a intensidade final :

Resposta

A fração da intensidade inicial que atravessa as três lâminas é:

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Resposta: