Enunciado

As Cores das asas dos besouros-tigre (Fig. 35-41) são produzidas pela interferência da luz difratada em camadas finas de uma substância transparente. As camadas estão concentradas em regiões com cerca de 60   μ m de diâmetro, que produzem cores diferentes. As cores são uma mistura pontilista de cores de interferência que varia de acordo com o ponto de vista do observador. De acordo com o critério de Rayleigh, que a distância máxima do besouro deve estar um observador para que os pontos coloridos sejam vistos separadamente? Supondo que o comprimento de onda da luz seja 550   n m e que o diâmetro da pupila do observador seja 3,00   m m .

Passo 1

Aqui aplicamos o critério de Rayleigh, onde de acordo com o critério, dois objetos estão no limite de resolução qual o máximo central de difração de um coincide com o primeiro mínimo do outro. Neste caso, a separação angular é dada por

θ R = 1,22 λ d

Onde d é o diâmetro da abertura

Passo 2

Para um L ≫ S , onde S = L θ , podemos aproximar S de uma reta D , tal que

D = L θ R → d = D d 1,22   λ = 60   μ m 3000   μ m 1,22   0,55   μ m = 27   c m

Que deverá ser a o diâmetro da abertura do observador

Resposta

d =   27   c m

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Um satélite espião que está em órbita 160k m acima da superfície da Terra possui uma lente com uma distância focal de 3,6m e pode resolver objetos no solo com dimensões maiores que 30c m . Assim, por
Se uma pessoa olha para um objeto situado a 40m de distância, qual é a menor distância (perpendicular à linha de visão) que é capaz de resolver, de acordo com o critério de Rayleigh? Suponha que a pup
Em junho de 1985, o feixe de luz produzido por um laser na Estação Ótica da Força Aérea, em Maui, Havaí, foi refletido pelo ônibus espcial Discovery, que estava em órbita a uma altitude de 354k m . Se
Dois pontos estão separados por uma distância de 2,0c m . Se os pontos são vistos por um olho cuja pupila tem 5,0m m de diâmetro, a que distância do observador está o limite de resolução de Rayleigh?
Duas flores amarelas estão separadas por uma distância de 60c m ao longo da uma reta perpendicular à linha de visão de um observador. A que distância o observador se encontra das flores quando as flor