Enunciado
Física - Halliday - Vol 4- Ed: 10º - Capítulo 35.4 - Ex. 55
Um petroleiro avariado derrama querosene () no golfo Pérsico, criando uma grande mancha na superfície da água (). (a) Se você está sobrevoando a mancha em um avião, com o Sol a pino, em uma região onde a espessura da mancha é , e olha diretamente para baixo, para que comprimento(s) de onda da luz visível a reflexão é mais forte por causa da interferência construtiva? (b) Se você mergulhou para observar a mancha de baixo, para que comprimento(s) de onda da luz visíel a intensidade da luz transmitida é máxima?
Passo 1
O problema diz que sobre a água existe uma mancha de óleo que trataremos como um filme fino. No item (a), uma pessoa observa a luz refletida pela água por cima: parte da luz é refletida pela camada de óleo enquanto parte a atravessa e é refletida pela água. Quando esses dois raios chegam no olho do observador eles podem interferir um com outro!
Como e , vai ocorrer inversão de fase nas duas reflexões, de modo que podemos desconsiderar isso:
Por outro lado, sabemos que
Para que a interferência seja construtiva, devemos ter
Assim,
Para :
Para :
Para :
Como a faixa visível vai de até , o único comprimento considerado é
Passo 2
Agora no item (b) o processo é diferente! Como queremos saber os comprimentos de onda em que a transmissão é máxima, devemos procurar onde que a reflexão é mínima! Como vimos, a defasagem da reflexão é
Como queremos que ela seja mínima:
Para :
Para :
Para :
Para :
Na faixa visível, temos apenas