FÍSICA ÓPTICA E PRINCÍPIOS DE FÍSICA MODERNA apol 2 nota 100

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Questão 1/5 - Física - Óptica e Princípios de Física Moderna 
Qual deve ser a espessura da película mais fina com n=1,42n=1,42 que devemos usar como revestimento sobre uma placa de vidro 
(n=1,52)(n=1,52) para que ocorra interferência destrutiva da componente vermelha (650nm)(650nm) na reflexão de um feixe de luz 
branca que incide do ar sobre a placa? 
Nota: 20.0 
 
A 0,114μm0,114μm 
Você acertou! 
Os raios que produzem a figura de interferência estão em fase. Sendo assim, a interferência destrutiva pode ser descrita pela 
equação 2t=(m+1/2)λar/npelícula2t=(m+1/2)λar/npelícula. A película mais fina pode ser obtida considerando m=0m=0 
 
B 0,135μm0,135μm 
 
 
C 0,103μm0,103μm 
 
 
D 0,114mm0,114mm 
 
 
Questão 2/5 - Física - Óptica e Princípios de Física Moderna 
Uma placa de vidro com 9cm9cm de comprimento é colocada em contato com outra placa de vidro e mantida a um pequeno ângulo de 
distância da segunda placa em virtude da inserção de uma tira metálica com espessura de 0,08mm0,08mm em uma das extremidades. 
No espaço entre as placas existe ar. As placas são iluminadas de cima para baixo por um feixe de luz cujo comprimento de onda no ar é 
igual a 656nm656nm. Quantas franjas de interferência por centímetro são observadas na luz refletida? 
Nota: 20.0 
 
A 27 franjas/cm 
Você acertou! 
Os feixes que se interferem exibem uma diferença de fase de meio comprimento de onda. Assim, os mínimos de interferência são dados 
por 2t=mλar2t=mλar. Tendo em vista que as placas formam um triângulo retângulo, teremos a relação senθ=t/Hsenθ=t/H. Substituindo este 
resultado no anterior, obtemos m/H=2t/(Hλar)m/H=2t/(Hλar) 
 
B 23 franjas/cm 
 
C 32 franjas/cm 
 
D 29 franjas/cm 
 
Questão 3/5 - Física - Óptica e Princípios de Física Moderna 
A distância entre dois satélites a uma altitude de 1200km é 28km. Se eles enviam micro-ondas de 3,6cm, qual é o diâmetro necessário 
(pelo critério de Rayleigh) para que uma antena em forma de prato seja capaz de resolver as duas ondas transmitidas por 
eles? 
Nota: 20.0 
 
A 1,88m 
Você acertou! 
A distância angular pode ser obtida através das trigonometria tg(α/2)=(d/2)/htg(α/2)=(d/2)/h. 
Assim α=2arctg((d/2)/h)=2arctg((28/2)/1200)=0,0233radα=2arctg((d/2)/h)=2arctg((28/2)/1200)=0,0233rad. Substituindo esse 
valor na equação de Rayleigh αc=1,22λ/Dαc=1,22λ/D, encontramos D=1,88m 
 
B 1,38m 
 
C 1,97m 
 
D 2,05m 
 
Questão 4/5 - Física - Óptica e Princípios de Física Moderna 
Qual é o maior comprimento de onda que pode ser observado na terceira ordem para uma rede de difração contendo 9200 fendas por 
centímetro? Suponha incidência perpendicular. 
Nota: 20.0 
 
A 363nm 
Você acertou! 
A distância entre as fendas será d=1/9200=0,000109cm=1,09μmd=1/9200=0,000109cm=1,09μm. Empregando a equçaõ 
geral dsenθ=mλdsenθ=mλ, com senθ=1senθ=1, obtemos o valor desejado. 
 
B 532nm 
 
C 409nm 
 
D 125nm 
 
Questão 5/5 - Física - Óptica e Princípios de Física Moderna 
Uma luz monocromática proveniente de uma fonte distante incide sobre uma fenda com 0,75mm de largura. Sobre a tela, a uma distância 
de 2m da fenda, verifica-se que a distância entre o primeiro mínimo e o máximo central da figura de difração é igual a 1,35mm. calcule o 
comprimento de onda da luz. 
Nota: 20.0 
 
A 506nm 
Você acertou! 
Atravé da trigonometria podemos encontrar o valor do ângulo, 
assim θ1=arctg(y1/L)=arctg(1,35×10−3/2)=0,000675radθ1=arctg(y1/L)=arctg(1,35×10−3/2)=0,000675rad. Agora podemos 
empregar a equação geral asenθ=mλasenθ=mλ. 
 
B 305nm 
 
C 707nm 
 
D 408nm