PUC, Física 4, P1 2017.1, 3
Marque a resposta correta com V de verdadeiro ou F de falso e justifique sua opção.
(a ) A luz proveniente de uma pequena região de uma lâmpada
incandescente é usada em um experimento de Young (interferência) depois de passar por
um filtro amarelo. Para diminuir a distância entre os máximos na tela de observação
deve-se:
1-( ) diminuir a distância entre as fendas.
2-( ) substituir o filtro amarelo por um azul.
3-( ) aumentar a intensidade da luz.
4-( ) substituir o filtro amarelo por um vermelho.
Passo 1
Primeiro de tudo, temos que relembrar como funciona o experimento de Young e assim lembramos de suas fórmulas .
Os máximos, ou seja, franjas claras ocorrem quando
Mas sabemos que como os ângulos são muito pequenos, podemos usar
Passo 2
Substituindo temos que
Então, finalmente
Logo chegamos a conclusão que
Passo 3
vamos analisar as alternativas. Lembrando que o nosso objetivo é diminuir a distância entre os máximos na tela
- Se diminuirmos na fórmula, aumentamos , o que não queremos, logo, falso.
- Nesse caso devemos lembrar dos comprimentos de ondas, não o valor exato, mas pensa no seguinte, o comprimento de onda da luz azul é menor que o comprimento de onda da luz no amarelo, ou seja, se colocarmos o comprimento de onda azul na fórmula, que é menor, o nosso vai diminuir, que é o nosso objetivo, então, verdadeiro.
- Pela formula vimos que independe da intensidade, logo, não mudaria
- Nesse caso entramos no mesmo caso do segundo ponto, mas com a seguinte diferença, o comprimento de onda vermelho é maior que o comprimento de onda amarelo, ou seja, substituir na fórmula o comprimento de onda vermelho que é maior, isso faria aumentar, o que é nosso objetivo na questão, logo, falso.
Resposta
(v)substituir o filtro amarelo por um azul.