Um raio de luz monocromática incide perpendicularmente em um filme fino de água de espessura , sobre um bloco de vidro de espessura como mostrado na figura abaixo.
Dois observadores, e , determinam o critério para que a diferença de fase total dos raios emergentes leve a uma interferência destrutiva.
De acordo com os observadores e, respectivamente, a interferência será destrutiva quando:
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- Nenhuma das anteriores
Passo 1
Vamos analisar o problema de dois pontos de vista diferentes, ok?
Observador :
Para o raio chegar ao observador ele é apenas refletido na superfície da água.
Já para o raio chegar ao observador , inicialmente ele é refratado quando passa pela superfície da água e refletido quando incide sobre a superfície do vidro, passando para o ar novamente ao incidir sobre a superfície da água.
Assim, a diferença de caminho é dada por:
E como essa diferença de caminho se refere quando o raio está na água:
Como os dois raios sofrem uma reflexão, cada, ambos estão em fase.
Do ponto de vista do observador , para que os dois raios sofram interferência destrutiva, é necessário que a diferença de caminhos entre eles seja dada por:
Logo:
Passo 2
Observador :
O raio não sofre nenhuma reflexão para chegar ao observador .
Para o raio chegar ao observador , é necessário que ele sofra duas reflexões, a primeira sobre a superfície do vidro e a segunda sobre a superfície da água.
Logo, os raios e estão fora de fase, de forma que, para que haja interferência destrutiva, a diferença de caminhos dos dois é dada por:
Assim, a diferença de caminho é dada por:
E como essa diferença de caminho se refere quando o raio está na água:
Logo:
Resposta
Letra (c):