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Lista 1: Exercícios de Fixação 
FIS133 – Física IV – 2010/2- Turma 64 
Profa. Andrea G.C.Bianchi 
 
 
1. Um observador está a 1,8 m de uma fonte de luz pontual cuja potência de saída P é de 
250 W. Considerando que a fonte irradia isotropicamente, calcule os valores médios dos 
campos elétrico e magnético. 
 
2. Um laser de dióxido de carbono emite ondas eletromagnéticas senoidas que se propagam 
no vácuo no sentido negativo do eixo Ox. O comprimento de onda é igual a 10,6 µm, o 
campo elétrico é paralelo ao eixo Oz e seu módulo máximo é igual a 1,5 MV/m. Escreva as 
equações vetoriais para os campos elétrico e magnético em função do tempo e da posição. 
 
3. Uma onda eletromagnética possui um campo elétrico dado por E(y,t) = - (3,1 x 105 
V/m) k) sen [(2,65 x1012)t - ky]. (a) Em que direção e sentido a onda eletromagnética está se 
propagando? (b) Qual é o comprimento de onda. (c) Escreva a equação vetorial para B(y,t). 
 
4. Duas fendas paralelas, a 7,7 µm de distância uma da outra, são iluminadas com uma luz 
verde monocromática, de comprimento de onda de 550 nm. Calcule o desvio angular (θ) 
da franja de interferência de terceira ordem da franja clara de terceira ordem (m = 3). (a) em 
radianos e (b) em graus. 
 
5. O experimento de Young é executado com luz azul esverdeada de comprimento de onda 
de 500 nm. A distância entre as fendas é de 1,2 mm e a tela de observação está a 5,4 m das 
fendas. Qual é o espaçamento entre as franjas claras? 
 
6. Em um experimento de Young, a distância entre as fendas é de 100 vezes o valor do 
comprimento de onda da luz usada para iluminá-las. (a) Qual é a separação angular em 
radianos entre o máximo de interferência central e o mais próximo? (b) Qual é a distância 
entre estes máximos se a tela de observação estiver a 50 cm de distância das fendas? 
 
7. Uma fenda dupla com uma fonte que emite luz gerada pelo sódio (λ=589 nm) produz 
franjas de interferência separadas por uma distância angular de 0,23o. Para que 
comprimento de onda a separação angular seria 10% maior? Suponho θ pequeno. 
 
8. As ondas sonoras podem ser difratadas? Qual seria aproximadamente a largura de uma 
fenda única que você utilizaria se quisesse alargar a distribuição de uma onda sonora plana 
de freqüência de 1 kHz. 
 
9. Quando uma fenda de 0,022 mm de largura é iluminada com luz monocromática, o 
primeiro mínimo de difração é observado num ângulo de 1,8o a partir da direção do feixe 
incidente. Determine o comprimento de onda da luz incidente. 
 
10. Uma fenda única é iluminada com luz cujos comprimentos de onda são λa e λb, 
escolhidos de modo que o primeiro mínimo de difração da componente λa coincida com o 
segundo mínimo da componente λb. Qual é a relação que existe entre os dois comprimentos 
de onda? Ocorre uma coincidência de outros mínimos dos dois padrões? 
 
11. Um feixe de luz de comprimento de onda de 633 nm incide em uma fenda estreita. O 
ângulo entre o primeiro mínimo de difração de um lado do máximo central e o primeiro 
mínimo do outro lado é de 1,2o. Qual é a largura da fenda? 
 
12. Uma luz monocromática com um comprimento de onda de 538 nm incide em uma 
fenda com uma largura de 25,2 mm. A distância entre a fenda e o anteparo é 3,48 m. 
Considere um ponto no anteparo a 1,13 cm do máximo central. (a) Calcule o valor de θ 
neste ponto. (b) Calcule o valor de α. (c) Calcule a razão entre a intensidade neste ponto e a 
intensidade no máximo central. 
 
13. Quantas franjas claras aparecem entre os primeiros mínimos da envoltória de difração a 
direita e a esquerda do máximo central em uma figura de difração de duas fendas se λ = 550 
nm, d = 0,15 mm e a = 30 µm? Qual é a razão entre as intensidades da terceira franja clara 
e da franja central? 
 
14. Que condições devem ser satisfeitas para que o máximo central do envoltório do padrão 
de interferência de fenda dupla contenha exatamente 11 franjas. 
 
15. Para d = 2a na figura ao lado, quantas franjas de interferência 
aparecem no envoltório de difração central? Se fizermos d = a as fendas 
se fundem numa única fenda de largura igual a 2a. Mostre que a equação 
para a intensidade relativa ( ( )
2
2
cos 





=
α
αβθ senII m ) se reduz a um 
padrão de difração para essa nova fenda. 
 
 
 
16. S1 e S2 são fontes puntiformes de ondas eletromagnéticas com um comprimento de onda 
de 1m. As fontes estão separadas por uma distância d = 4m, e as ondas emitidas estão em 
fase e têm intensidades iguais. 
(a) Se um detector for colocado para a direita ao longo do eixo x partir da fonte S1, a que 
distância de S1 serão detectados os três primeiros máximos de interferência? 
(b) A intensidade do mínimo mais próximo é exatamente zero? (Sugestão: O que acontece 
com a intensidade da onda emitida por uma fonte puntiforme quando nos afastamos da 
fonte?) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
18. Suponha que a distância entre duas antenas transmissoras seja de apenas 10m e que a 
freqüência das ondas irradiadas seja de 60MHz. A intensidade a uma distância de 700m na 
direção +x (que corresponde a θ = 0) é dada por Io = 0,020W/m2. 
(a) Qual é a intensidade na direção θ = 4,0o? 
(b) Em que direção próxima de θ = 0 a intensidade se reduz a Io/2? 
(c) Para quais direções a intensidade é igual a zero? 
 
 
 
 
 
 
x S1 
x 
S1 Detector 
d 
S2 
S2