Apostila de Experimental 2 (1)

Apostila de Experimental 2 (1)


Disciplina<strong>física</strong> <strong>experimetal</strong>6 materiais4 seguidores
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2012.1 
LABORATÓRIO DE 
ÓPTICA ELETRICIDADE E 
MAGNETISMO 
FÍSICA EXPERIMENTAL II 
 
 
Universidade Federal de Campina Grande 
Centro de Ciências e Tecnologia 
Unidade Acadêmica de Física 
 
 
 
 
 
PREFÁCIO 2012.1 
 
Está apostila foi editada com o objetivo de auxiliar os alunos no entendimento 
dos assuntos e das experiências realizadas no decorrer do cronograma de curso da 
disciplina de Laboratório de Ótica Eletricidade e Magnetismo - Física Experimental II. 
O Curso é fornecido pela Unidade Acadêmica de Física - UAF do Centro de Ciências e 
Tecnologia - CCT da Universidade Federal de Campina Grande. Essa versão será 
adotada no período 2012.1 é resultado de um melhoramento de edições anteriores. Nela 
encontra-se o resumo acerca da fundamentação teórica para a realização dos 
experimentos. Anteriormente escrita pelo professor Pedro Luís de Nascimento e outros, 
foi revisada e aperfeiçoada pela equipe abaixo: 
 
Pedro Luiz do Nascimento (Professor) 
Laerson Duarte da Silva 
Lincoln Araújo 
Anthony Josean (Técnico) 
Walbert Willis de Negreiros Gomes (Monitor) 
 
Ao longo deste curso as várias grandezas utilizadas serão apresentadas no 
Sistema Internacional de Unidades; seguiremos ainda as normas da Associação 
Brasileira de Normas Técnicas (ABNT). 
 
SUMÁRIO 
Unidade 1: Óptica ................................................................................................. 1 
1| Óptica Geométrica ........................................................................................ 2 
1.1. CONCEITOS FUNDAMENTAIS ............................................................................................... 2 
1.1.1. Introdução à óptica ................................................................................................ 2 
1.1.1 Histórico e dualidade onda-partícula ..................................................................... 3 
1.1.2 Princípios básicos de óptica geométrica ................................................................. 4 
1.1.3 Breve introdução sobre ondas ................................................................................ 4 
1.1.4 Natureza da luz ...................................................................................................... 5 
1.1.5 Conceitos básicos de óptica geométrica ................................................................. 8 
1.2. REFLEXÃO E REFRAÇÃO DA LUZ ............................................................................................ 9 
1.2.1. Reflexão da luz ....................................................................................................... 9 
1.2.2. Refração da luz ..................................................................................................... 12 
1.3. SISTEMA ÓPTICO ............................................................................................................ 16 
1.3.1. Espelho Plano ....................................................................................................... 17 
1.3.2. - Espelhos esféricos ............................................................................................... 18 
1.3.3. - Lentes esféricas .................................................................................................. 25 
1.3.4. - Dióptro plano ..................................................................................................... 31 
1.3.5 - Lâmina de faces paralelas ........................................................................................ 32 
2| Fibra Óptica ................................................................................................ 35 
2.1. COMO SURGIU ............................................................................................................... 35 
2.2. COMPOSIÇÃO ................................................................................................................ 36 
2.3. PROPRIEDADE DA FIBRA ÓPTICA ........................................................................................ 38 
2.4. APLICAÇÕES DA FIBRA ÓPTICA ........................................................................................... 38 
2.5. CARACTERÍSTICAS ........................................................................................................... 38 
3| Interferência, difração e polarização .......................................................... 40 
3.1. POLARIZAÇÃO DA LUZ...................................................................................................... 40 
3.2. INTERFERÊNCIA E DIFRAÇÃO.............................................................................................. 41 
3.2.1. A rede de difração ................................................................................................ 42 
4| Procedimentos Experimentais .................................................................... 44 
4.1. GUIA DO EXPERIMENTO .................................................................................................. 44 
Reflexão da Luz ................................................................................................................... 44 
4.2. GUIA DO EXPERIMENTO .................................................................................................. 52 
Refração da Luz ................................................................................................................... 52 
4.3. GUIA DO EXPERIMENTO .................................................................................................. 63 
Interferência, Difração e Polarização da Luz....................................................................... 63 
5| Instruções para os Relatórios 1ª Unidade .................................................. 69 
 
 
 
 
Unidade 2: Eletrodinâmica ................................................................................. 71 
6| Conceitos Fundamentais ............................................................................ 72 
6.1. A CARGA ELÉTRICA ......................................................................................................... 72 
6.2. A CORRENTE ELÉTRICA .................................................................................................... 72 
6.2.1. Corrente Contínua ................................................................................................ 73 
6.2.2. Corrente Alternada ............................................................................................... 74 
6.3. CAMPO ELÉTRICO ........................................................................................................... 74 
6.4. DIFERENÇA DE POTENCIAL (D.D.P.) .................................................................................... 75 
6.5. RESISTÊNCIA ELÉTRICA .................................................................................................... 75 
6.6. POTÊNCIA ELÉTRICA ........................................................................................................ 78 
6.7. EFEITO JOULE ................................................................................................................ 79 
6.8. ASSOCIAÇÃO DE RESISTORES ............................................................................................ 79 
6.8.1. Associação Série ................................................................................................... 79 
6.8.2. Associação Paralela .............................................................................................. 81 
6.8.3. Associação Mista .................................................................................................. 82 
6.8.4. Associação Estrela \u2013 Delta .................................................................................... 82 
6.8.5. Resistor