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Enunciado

Física - Halliday - Vol 4- Ed: 10º - Capítulo 35.1 - Ex. 2

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 λ e estão oposição de fase. Determine (a) o menor; (b) o segundo menor e (c) o terceiro menor valor de L / λ para que as ondas finais estejam em 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.

Se a suposição inicial é que as ondas estão em fase opostas inicialmente, buscamos valores para 2 L para qual a diferença de caminho seja λ / 2 , 3 λ / 2 , 5 λ / 2 e assim por diante.

Passo 2

  1. O menor valor de L vira para λ / 2   , assim temos

    2. 2 L = λ 2 → L λ = 1 4

    Passo 3

  2. O segundo menor valor seria pra 3 λ / 2 , assim temos

    3. 2 L = 3 λ 2 → L λ = 3 4

    Passo 4

  3. Por fim temos que o terceiro menor valor vira que

2 L = 5 λ 2 = L λ = 5 4

Resposta

  1. 1 / 4
  2. 3 / 4
  3. 5 / 4
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