Uma luz polarizada horizontalmente, de intensidade
, incide em um filtro polarizador cujo eixo de transmissão faz um eixo de
com a horizontal. Determine a fração da luz incidente que sai do filtro polarizador. a) zero; b)
; c)
; d)
; e) S.
Passo 1
Primeiro, vamos entender o enunciado. Temos uma luz polarizada horizontalmente com intensidade
que incide em um filtro polarizador. O eixo de transmissão desse filtro está inclinado a
em relação à horizontal. Nosso objetivo é encontrar a fração da luz que passa pelo filtro.
Para resolver isso, vamos usar a Lei de Malus, que descreve como a intensidade da luz polarizada muda ao passar por um polarizador.
Passo 2
A Lei de Malus nos diz que a intensidade da luz transmitida
através de um polarizador é dada por:
Onde:
-
é a intensidade inicial da luz. -
é o ângulo entre a direção da polarização da luz incidentemente e o eixo de transmissão do polarizador.
Passo 3
No nosso caso, a luz está polarizada horizontalmente e o eixo do polarizador está a
em relação à horizontal. Portanto,
.
Substituindo os valores na fórmula:
Passo 4
Sabemos que:
Então:
Passo 5
Agora, substituindo
na equação da Lei de Malus:
Resposta
A fração da luz incidente que sai do filtro polarizador é
. A alternativa correta é a c)
.
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Resp:
Qual das opções abaixo descreve corretamente a forma como os seres humanos veem um objeto?
a) Raios luminosos deixam o olho, são refletidos pelo objeto e voltam a entrar no olho.
b) Todo objeto emite radiação eletromagnética na faixa de comprimentos de onda da luz visível.
c) Um objeto só pode ser visto se espalha ondas eletromagnéticas na faixa de comprimentos de onda da luz visível.
d) Alguns objetos emitem ondas eletromagnéticas na faixa de comprimentos de onda da luz visível, e outros espalham ondas eletromagnéticas nessa faixa.
e) O olho humano é sensível a todo o espectro de ondas eletromagnéticas e, portanto, pode captar as ondas emitidas por qualquer objeto.
a) Raios luminosos deixam o olho, são refletidos pelo objeto e voltam a entrar no olho.
b) Todo objeto emite radiação eletromagnética na faixa de comprimentos de onda da luz visível.
c) Um objeto só pode ser visto se espalha ondas eletromagnéticas na faixa de comprimentos de onda da luz visível.
d) Alguns objetos emitem ondas eletromagnéticas na faixa de comprimentos de onda da luz visível, e outros espalham ondas eletromagnéticas nessa faixa.
e) O olho humano é sensível a todo o espectro de ondas eletromagnéticas e, portanto, pode captar as ondas emitidas por qualquer objeto.