Exercícios Resolvidos de Interferência por Duas Fendas Pontuais

Ver Teoria

Enunciado

Em um dispositivo de interferência a distância entre duas fendas é 0,200   m m .

Incide-se sobre o dispositivo uma onda eletromagnética de comprimento de onda λ = 480   n m . A tela de observação está situada a 4,00   m do anteparo das fendas.

I – Considere o dispositivo com duas fendas somente.

Calcule a distância entre os centros das franjas brilhantes de ordem m = 4 e m = 1 formadas na tela de observação.

Passo 1

A condição para que haja uma franja brilhante num dado ângulo do centro da tela de observação é:

m λ = d ∙ sen ⁡ θ

Onde d = 0,2   m m = 0,2 ∙ 10 6   n m é a distância entre as fendas, λ = 480   n m é o comprimento de onda da luz e m é a ordem do máximo.

Para converter esse ângulo em posição da franja na tela, temos que usar a tangente do ângulo:

tan ⁡ θ = y m L

Onde y m é a distância da franja até o centro da tela e L = 4,00   m = 4 ∙ 10 9   n m é a distância entre as fendas e o anteparo.

Quando os ângulos envolvidos são pequenos, podemos usar nossa aproximação mágica:

tan ⁡ θ ≈ sen ⁡ θ ≈ θ

E igualar as duas fórmulas

m λ d = y m L

Assim podemos achar a distância da franja até o centro da figura.

y m = m L λ d

Passo 2

Agora, vamos achar a distância entre as duas franjas, fazendo:

Δ y = y m 2 - y m 1 = m 2 - m 1 L λ d

Entre as franjas de ordem m 2 = 4 e m 1 = 1 essa diferença fica:

Δ y = 4 - 1 ∙ 4 ∙ 10 9 ∙ 480 0,2 ∙ 10 6 = 3 ∙ 9600 ∙ 10 3   n m = 28,8   m m = 2,88   c m

Resposta

Δ y = 2,88   c m

Exercícios de Livros Relacionados

No experimento de Young, com a luz incidindo perpendicularmente sobre o anteparo onde estão os dois orifícios, coloca-se uma lâmina delgada transparente de faces paralelas e índice de refração n sobre
Dois raios luminosos, inicialmente em fase e com um comprimento de onda de 500n m , percorrem diferentes trajetórias sofrendo reflexões em espelhos planos, como mostra a Fig. 35-48. (As reflexões não
Um experimento de dupla fenda produz franjas claras para a luz do sódio ( λ = 589n m ) com uma separação angular de 0,30 ° perto do centro da figura de interferência. Qual é a separação angular das fr
Um padrao de interferincia de fenda duplaeformado usando luz de laser monocromatica com comprimento de onda de 450 nm. Oque acontece com a distancia entre o primeiro maximo e o maximo central quando a
Um padrao de interferencia de fenda duplaeformado usando luz de laser monocromatica com comprimento de onda de 640 nm.No primeiro minimo do maximo central,qual ea diferenca de caminho optico entre a l