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Enunciado

Física - Halliday - Vol 4- Ed: 10º - Capítulo 35.1 - Ex. 1

Na Fig. 35-30, a onda luminosa representada pelo raio r , é refletida uma vez em um espelho, enquanto a onda representada pelo raio r 2 é refletida duas vezes no mesmo espelho e uma vez em um pequeno espelho situado a uma distância L do espelho principal. (Despreze a pequena inclinação dos raios.) As ondas têm um comprimento de onda de 620   n m e estão inicialmente em fase. (a) Determine o menor valor de L para que as ondas finais estejam em oposição de fase; (b) determine qual deve ser o acréscimo de L a partir do valor calculado no item (a) para que as ondas finais fiquem novamente em oposição de fase.

Passo 1

Devemos lembrar que, o que afeta a diferença de fase entre duas ondas que saem no mesmo ponto, o que poderíamos entender que acontece aqui, é a diferença de caminho que elas percorreram. No nosso problema, temos que o raio 2 viaja 2 L a mais do que o raio 1.

Passo 2

  1. Para que as fases sejam opostas tendo elas partidos com a mesma fase, é que a diferença de caminho tenha feito o raio 2 ficar meio lambda em relação ao raio 1, ou seja

    2. 2 L = λ 2 → L = λ 4 = 620   n m 4 = 155   n m

    Passo 3

  2. Para que a ondas fiquem novamente em oposição de fase, tem acrescido um valor em L , temos que 2 L = 3 λ / 2 , assim o valor que devemos acrescentar deveria ser

L ' = 3 λ 4 - λ 4 = λ 2 = 310   n m

Resposta

  1. 155   n m
  2. 310   n m
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