Um feixe de luz violeta (
) incide perpendicularmente numa placa de vidro de 2 cm de espessura e índice de refração
.
Escreva a espessura da placa de vidro em termos do número de comprimentos de onda da luz incidente.
Escreva a espessura da placa de vidro em termos do número de comprimentos de onda da luz incidente.
Passo 1
Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos um feixe de luz violeta com comprimento de onda de
que incide perpendicularmente em uma placa de vidro com espessura de 2 cm e índice de refração
. O objetivo é descobrir quantos comprimentos de onda dessa luz cabem na espessura da placa de vidro.
Passo 2
Primeiro, precisamos entender como o índice de refração afeta o comprimento de onda da luz dentro de um material. O índice de refração
relaciona a velocidade da luz no vácuo (
) com a velocidade da luz no material (
) pela fórmula:
Isso também afeta o comprimento de onda
da luz dentro do material:
Então, para encontrar o comprimento de onda dentro do vidro, dividimos o comprimento de onda no vácuo pelo índice de refração.
Passo 3
Vamos calcular
:
Convertendo 436 nm para metros para facilitar os cálculos:
Agora, calculamos
:
Passo 4
Agora, queremos saber quantos desses comprimentos de onda cabem na espessura da placa de vidro. Isso é feito dividindo a espessura
da placa pelo comprimento de onda dentro do material
:
A espessura
é de 2 cm, que precisamos converter para metros:
Passo 5
Substituindo os valores na fórmula:
Resposta
A espessura da placa de vidro corresponde aproximadamente a 76.163 comprimentos de onda da luz incidente.