Enunciado
Física - Halliday - Vol 4- Ed: 10º - Capítulo 33.4 - Ex. 38
Na Fig. 33-42, um feixe luz não polarizada passa por um conjunto de três filtros polarizadores. Os ângulos das direções de polarização são medidos no sentido ant horário no sentido positivo do eixo (não estão desenhados em escala). Os ângulos e são fixos, mas o ângulo pode ser ajustado. A Fig. 33-43 mostra a intensidade da luz que atravessa o conjunto em função de . (A escala do eixo de intensidades não é conhecida.) Que porcentagem da intensidade inicial da luz é transmitida pelo conjunto se .
Passo 1
Vamos primeiro entender o que isso quer dizer. Quando a intensidade da onda é nula, isso quer dizer que a diferença entre os dois polarizadores é de pois a intensidade transmitida é:
Beleza, isso já sabemos. Temos também o ângulo do filtro do meio fixo, e como a intensidade da onda se anula nas duas pontas, então o ângulo entre o primeiro e o terceiro filtro é .
Então vamos aos filtros.
Passo 2
A luz é não polarizada, então quando ela passa pelo primeiro filtro sua intensidade cai a metade:
E sai na direção de . Como os polaridazores das pontas são perpendiculares entre si, vou chamar . Agora quando passa pelo segundo filtro a intensidade que é transmitida é dada pela regra de Malus:
Na direção de .
Passo 3
E quando passa pelo terceiro filtro, considerando , temos que , sua intensidade vai vai cair novamente com a regra de Malus:
E a porcentagem transmitida é :