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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?
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?
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?
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.
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.
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