Relatório-12- Interferência - e - Difração

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA
CENTRO DE CIÊNCIAS FÍSICAS E MATEMÁTICAS
DEPARTAMENTO DE FÍSICA
QMC5123 – FÍSICA EXPERIMENTAL II
 PROF. PAULO RIBEIRO
EXP. 12 – INTERFERÊNCIA E DIFRAÇÃO
Marília Cavenaghi
Paola Crocomo
Willian Demos
Florianópolis, 02 de julho de 2015.
Introdução
Nesta prática, foi realizada a determinação do comprimento de onda da lâmpada de espectral de sódio através da análise do espectro de difração das fendas simples e dupla, e também o espaçamento de uma rede dada. O mesmo foi realizado para determinar o comprimento de onda da lâmpada de mercúrio, através de uma rede de difração de Rowland. As medidas foram realizadas com o auxílio de um espectrômetro, que é capaz de ampliar o espectro de difração através de fendas com espessura da mesma grandeza do comprimento de onda a ser analisado.
Questionário
1. Que alteração haveria no espectro de difração da fenda única, no que se refere ao espaçamento entre as franjas, se a largura da fenda fosse duplicada?
Sabendo-se senϴ para pequenos ângulos assume valores iguais a ϴ, e que o espaçamento entre as franjas e a largura da fenda são inversamente proporcionais, pode-se concluir que a distância entre as franjas cai pela metade no espectro de difração, quando se duplica a largura da fenda.
2. Na experiência de Young, porque a franja central do espectro é um máximo?
Na experiência de Young o gerador de luz é posicionado de forma que as frentes de onda passem pelo anteparo e cheguem à tela por um caminho ótico igual, o que resulta num máximo na posição central do espectro.
3.a. Sabendo que o comprimento de onda da luz de sódio é 589,3 nm, calcule NExp para a lâmina C, e também o erro percentual em relação ao valor nominal.
λT=589,3nm
 1 .senϴ=m.λ
NExp
 1 .0,047=8*589,3*10-9
NExp
NExp=9969,5 f/m
NExp=9,9695 f/mm
NT=10 f/mm
E%=|10-9,9695|*100
	10
E%=0,305%
3.b. Calcule “d” para a rede de Rowland (570 fendas / mm - ou para outra rede que seja fornecida), apresentando seus cálculos.
NT = 570f/mm
d = 1 
 NT
d= 1,75*10-3 mm
4. Calcule o erro percentual entre o comprimento de onda medido e o tabelado para a linha verde de 1ª ordem do espectro do Hg.
λT=5461Å
λExp=5425Å
E%= | 5461- 5425| *100
	 5461
E%=0,659%
5. Utilize seus dados experimentais para calcular o número de fendas por centímetro, que deve ter uma rede de difração, de modo a obter, para o violeta II, um ângulo q = 10º para o máximo de primeira ordem.
λ = 4025x10-10 m
θ = 10o
m = 1
d.sen θ= m λ
d*sen10o=1*4025*10-10
d = 2,317x10-3 mm
N= 1
 d
N= 432 f/mm
Conclusão
Através dos dados experimentais foi possível calcular os comprimentos de onda das lâmpadas espectrais de sódio e de mercúrio, bem como o espaçamento uma rede de difração. A análise dos erros calculados nos permite concluir que os métodos experimentais utilizados são muito eficientes para medir comprimento de onda de lâmpadas espectrais.