Relatorio fisca 4

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UFMT-UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO – CAMPUS CUIABÁ
FAET-FACULDADE ARQUITETURA ENGENHARIA E TECNOLOGIA
ENGENHARIA ELÉTRICA-N1
REDES DE DIFRAÇÃO
 
 
BARBARA FERREIRA
RAFAEL RODRIGUES NABOR
 
CUIABÁ
AGOSTO/2013 
BARBARA FERREIRA
RAFAEL RODRIGUES NABOR
 
REDES DE DIFRAÇÃO
Sexto Relatório Parcial apresentado à disciplina de Física IV, correspondente à avaliação parcial do 4º período do curso de Engenharia Elétrica da Universidade Federal de Mato Grosso, sob orientação da Prof. Dr. Paulo Lana.
CUIABÁ
AGOSTO/2013
OBJETIVO
Observar o espectro de difração produzido por redes diversas.
Determinar o comprimento de onda por difração em rede.
FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
Uma rede de difração é um dispositivo que tem múltiplas fendas ou ranhuras paralelas, equidistantes e de mesma largura. Um feixe de luz que incide nesta rede é difratado e os raios provenientes das diversas fendas interferem formando uma figura de intensidade variável. Esta figura apresenta máximos de intensidade em diversas posições sempre que a diferença de caminho ótico ( d sen θ ) entre os raios provenientes de duas fendas adjacentes, distantes d entre si, for igual a um número inteiro (m = 0, 1, 2, ...) de comprimentos de onda λ. Portanto, ocorrem máximos de intensidade quando dsenθm=mλ onde θm é o ângulo de difração para o máximo de ordem m. Lembre-se que esta equação vale apenas quando os raios incidem normalmente sobre a rede e os raios difratados podem ser considerados paralelos (difração de Fraunhofer).
Uma rede de difração é muito empregada em espectrômetros que são aparelhos que dispersam a luz emitida por uma fonte a fim de determinar seus comprimentos de onda λ. A fonte empregada é uma lâmpada de vapor de mercúrio para qual se quer determinar o comprimento de onda λ de algumas cores emitidas pela lâmpada. A luz da fonte passa por um colimador do qual os raios luminosos emergem paralelos através de uma fenda estreita. Estes raios devem incidir normalmente sobre a rede onde são então difratados, originando na região adiante da rede uma figura de intensidade variável. Os máximos de intensidade principais formados pela interferência da luz difratada na rede são chamados de raias ou linhas espectrais porque quando a fonte de luz é uma fenda estreita, eles se tornam linhas claras e estreitas num anteparo. O conjunto das diversas linhas é conhecido como espectro da substância que emitiu a luz. A posição destas linhas é dado por dsenθm=mλ.
MATERIAIS UTILIZADOS
Banco óptico;
Fonte luminosa (com lente condensadora);
Duas lentes condensadoras
Placa com fenda;
Redes de difração (20 cm, 40 cm, 80 cm, 100 cm, 570 mm);
Transformador 12 V;
Anteparo; 
METODOS
Monte o experimento conforme figura abaixo:
	Anteparo
Rede
Lente
Fenda
Lâmpada
Fonte
Ligue a fonte luminosa e ajuste as lentes e as placas com a fenda e rede, de modo que a imagem da fenda única, produzida pelas lentes, se forme sobre a rede de 570 mm.
RESULTADOS
Utilizando a fórmula:
Onde:
y = afastamento linear do 1° Máximo.
D = distância do anteparo a rede.
d = distância entre as fendas.
Obtemos os comprimentos de onda (λ) relacionados abaixo, com m = 1 e dados obtidos experimentalmente. 
	COR
	y (cm)
	D (cm)
	Numero de fendas por mm
	λ (nm)
	VIOLETA
	6
	22,2
	570
	457
	VERDE
	7,5
	22,2
	570
	561
	ALARANJADO
	8
	22,2
	570
	594
	VERMELHOR
	8,5
	22,2
	570
	627
CONSIDERAÇÕES
Através da prática realizada pode-se concluir que, os objetivos foram alcançados, verificando os diversos comprimentos de ondas para diversas cores.
Ao termino deste experimento, conclui-se que o experimento das redes foi fundamental para a compreensão de redes de difração.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
YOUNG, Hugh D., Sears e Zemansky física IV: ótica e fisica moderna – 10 ed – São Paulo: Pearson Addison Wesley, 2004;
http://www.if.ufrgs.br/tex/fis01044/Exper8.pdf acesso 10/08/2013 as 08:17