Enunciado
Física - Tipler - Vol 2- Ed: 6º - Capítulo 33.1 - Ex. 30
Um filme de óleo com índice de refração de flutua na água. Quando iluminado por luz branca em incidência normal, luz com comprimento de onda de e predomina na reflexão. Determine a espessura do filme de óleo.
Passo 1
E aí bonit@s, como vocês estão?
Se liguem só, como o índice de refração do ar é menor do que o do óleo, há uma mudança de fase de na luz refletida na interface ar-óleo. Como o índice de refração do óleo é maior que o do vidro, não há mudança de fase na luz refletida da interface óleo-vidro. Podemos usar a condição de interferência construtiva para determinar m para e, em seguida, usar esse valor em nossa equação que descreve a interferência construtiva para encontrar a espessura t da película de óleo. Dessa forma, expressando a condição para interferência construtiva entre as ondas refletidas da interface óleo-ar e a interface óleo-vidro vamos ter:
Onde é o comprimento de onda da luz no óleo. Substituindo e resolvendo a equação para encontramos
Com sendo o índice de refração do óleo. Agora, substituiremos pelos comprimentos de onda de modo a obter
Passo 2
Pois bem, dividindo ambas as equações vamos encontrar
Agora, para finalizarmos o problema basta substituirmos todos os valores na equação , de modo que obteremos
Pronto, está resolvido nosso problema.