Enunciado

Luz não-polarizada de intensidade I 0 incide sobre uma pilha formada por 7 filtros polarizadores, cada qual com seu eixo girado em 15 no sentido horário em relação ao filtro anterior. Que intensidade de luz emerge do último filtro?

Passo 1

Para luz não polarizada, o vetor campo elétrico varia aleatoriamente em todos os valores possíveis de θ . Porque o valor médio de cos² θ é 1/2 , a intensidade transmitida pelo primeiro filtro polarizador é I 1   =   1 2 I 0 . Para luz polarizada, I t r a n s m i t i d a   =   I 0 c o s ²   θ . Para o segundo filtro a intensidade transmitida é I 2 = I 1 c o s ²   θ   =   1 2 I 0 c o s ² θ . Da mesma forma, I 3 = I 2 c o s ²   θ   =   1 2 I 0 ( c o s ²   θ ) ² , e assim por diante. Desta forma,

I 7   =   I 1 ( c o s ²   θ ) ⁷ ⁻ ¹   =   1 2 I 0 ( c o s ²   θ ) ⁶   =   1 2 I 0 ( c o s ²   15 ⁰ ) ⁶   =   0.33 I 0

Resposta

Ver o desenvolvimento.

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