Em um experimento para se medir o comprimento de onda da luz utilizando-se dupla fenda, encontra-se que as franjas estão muito próximas umas das outras para permitir que sejam contadas. Para espaçar mais o padrão de franjas, deveríamos:
Escolha uma opção:
a. dobrar a separação das fendas
b. reduzir à metade a separação das fendas
c. nenhuma das outras soluções propostas
d. dobrar a largura de cada fenda
e. reduzir à metade a largura de cada fenda
Escolha uma opção:
a. dobrar a separação das fendas
b. reduzir à metade a separação das fendas
c. nenhuma das outras soluções propostas
d. dobrar a largura de cada fenda
e. reduzir à metade a largura de cada fenda
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem um experimento de dupla fenda pra medir o comprimento de onda da luz. O problema é que as franjas estão muito próximas umas das outras, dificultando a contagem. O conteúdo envolvido aqui é interferência de ondas, especificamente o padrão de franjas produzido pela dupla fenda. Para resolver isso, vamos precisar entender como a separação das fendas influencia na distância entre as franjas.
Passo 2
Primeiro, é importante saber que o padrão de interferência gerado pela dupla fenda forma franjas de interferência cujo espaçamento depende de alguns fatores. A fórmula que descreve a distância entre as franjas (
) é:
Onde:
-
é o comprimento de onda da luz, -
é a distância entre as fendas e a tela, -
é a separação entre as fendas.
Essa equação mostra que a distância entre as franjas é inversamente proporcional à separação das fendas.
Passo 3
Na situação apresentada, as franjas estão muito próximas, ou seja,
é pequena. Para aumentar o espaçamento (
), podemos modificar a separação
das fendas. Como
é inversamente proporcional a
, se a gente diminuir
, o espaçamento entre as franjas aumentará.
Passo 4
Vamos analisar as opções:
- a. dobrar a separação das fendas: Aumentaria
, o que reduziria . Não é o que queremos. - b. reduzir à metade a separação das fendas: Diminuiria
, aumentando . Isso resolve o problema. - c. nenhuma das outras soluções propostas: Não é necessário.
- d. dobrar a largura de cada fenda: Isso afetaria a intensidade das franjas, mas não o espaçamento.
- e. reduzir à metade a largura de cada fenda: Também afetaria a intensidade, não o espaçamento.
Resposta
A opção correta é b. reduzir à metade a separação das fendas.