Exercícios de Difração por uma Fenda Circular - Lista de Exercícios Resolvida

Os aparelhos de radar de ondas milimétricas produzem um feixe mais estreito que os aparelhos de radar convencionais de micro-ondas, o que os torna menos vulneráveis aos mísseis anti-radar.

1. Calcule a largura angular do máximo central, do primeiro mínimo de um lado ao primeiro mínimo do outro, para um radar de com uma antena circular com de diâmetro. (A frequência foi escolhida para coincidir com uma “janela” atmosférica de baixa absorção.)
2. Qual é o valor de para uma antena circular convencional, com de diâmetro, que trabalha com um comprimento de onda de ?

Halos entópticos. Quando uma pessoa olha para uma lâmpada de rua em uma noite escura a lâmpada parece estar cercada de anéis claros e escuros (daí o nome halos), que são na verdade uma figura de difração circular como a da Fig.36-10, com o máximo central coincidindo com a luz direta da lâmpada.

A difração é produzida por estruturas da córnea ou do cristalino do olho (daí o nome entópticos).

Se a lâmpada é monocromática, com um comprimento de onda de , e o primeiro anel escuro subentende um diâmetro angular de do ponto de vista do observador, qual é o diâmetro (linear) da estrutura que produz a figura de difração?

Em uma palestra, um professor aponta um “laserpointer” de cor vermelha () para o quadro. Observa-se que o raio da mancha do feixe de luz no quadro é de . Qual o raio do diafragma do laser-pointer, por onde sai o feixe de luz, se a distância entre a caneta e o centro da mancha de luz no quadro é de 9,0m?

(a)

(b)

(c)

(d)

(e)

(f)

​ A luz de um laser de hélio­neônio ilumina uma abertura circular.

Observa­se que o diâmetro do máximo central, em uma tela posicionada atrás da abertura, equivale ao diâmetro da imagem geométrica. Qual é o diâmetro da abertura? 

Um palestrante usa uma caneta “laser-pointer”, que pode emitir luz no vermelho () ou no verde (). A caneta possui um único diafragma de colimação.

Com o laser verde, a circunferência do feixe projetado na tela possui raio de . Qual deve ser o raio da circunferência se o feixe vermelho é acionado no lugar do verde?