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Duas fontes lineares incoerentes S₁ e S₂, cada uma emitindo luz monocromática de comprimento de onda λ, são colocadas simetricamente na frente de uma tela opaca A contendo duas fendas posicionadas simetricamente. Na frente da tela A, outra tela branca B é colocada, conforme mostrado esquematicamente na figura a seguir. A distância entre as fontes é ℓ e a distância entre as fendas é d. A distância entre as fontes e a tela A, bem como entre as telas A e B, é D. A distância D é muito maior que as distâncias ℓ e d. Para quais valores da distância ℓ entre as fontes nenhum padrão de interferência estacionária será observado na tela B?
A imagem mostra duas fontes lineares incoerentes S₁ e S₂ colocadas simetricamente na frente de uma tela opaca A com duas fendas, e outra tela branca B colocada na frente da tela A.
A. ( ) \(\ell=\mathrm{m} \frac{\lambda \mathrm{D}}{\mathrm{d}}\), onde \(\mathrm{m}=0,1,2, \ldots\)
B. ( ) \(\ell=\mathrm{m} \frac{\mathrm{dD}}{2 \lambda}\), onde \(\mathrm{m}=0,1,2, \ldots\)
C. ( ) \(\ell=(2 \mathrm{~m}+1) \frac{\lambda \mathrm{D}}{4 \mathrm{~d}}\), onde \(\mathrm{m}=0,1,2, \ldots\)
D. ( ) \(\ell=(2 \mathrm{~m}+1) \frac{\lambda \mathrm{D}}{2 \mathrm{~d}}\), onde \(\mathrm{m}=0,1,2, \ldots\)
E. ( ) \(\ell=(2 \mathrm{~m}+1) \frac{\mathrm{dD}}{\lambda}\), onde \(\mathrm{m}=0,1,2, \ldots\)
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Questões Para a Compreensão

ano passado

Respostas

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ano passado

Para determinar os valores da distância \(\ell\) entre as fontes S₁ e S₂ em que nenhum padrão de interferência estacionária será observado na tela B, precisamos considerar as condições de interferência. Quando temos duas fontes de luz incoerentes, a interferência construtiva e destrutiva ocorre em função da diferença de caminho óptico entre as ondas que chegam à tela. Para que não haja um padrão de interferência, a diferença de caminho deve ser tal que as ondas cheguem em fases opostas em todos os pontos da tela. Analisando as alternativas: A. \(\ell=\mathrm{m} \frac{\lambda \mathrm{D}}{\mathrm{d}}\) - Esta condição pode levar a interferência construtiva, não é a resposta correta. B. \(\ell=\mathrm{m} \frac{\mathrm{dD}}{2 \lambda}\) - Esta condição também pode levar a interferência, não é a resposta correta. C. \(\ell=(2 \mathrm{~m}+1) \frac{\lambda \mathrm{D}}{4 \mathrm{~d}}\) - Esta condição representa uma situação de interferência destrutiva, mas não é a forma mais comum para a ausência de padrão. D. \(\ell=(2 \mathrm{~m}+1) \frac{\lambda \mathrm{D}}{2 \mathrm{~d}}\) - Esta condição também representa uma situação de interferência destrutiva, onde as ondas se cancelam. E. \(\ell=(2 \mathrm{~m}+1) \frac{\mathrm{dD}}{\lambda}\) - Esta condição não se aplica para a ausência de padrão de interferência. A alternativa que melhor representa a condição em que não haverá padrão de interferência estacionária na tela B é a D: \(\ell=(2 \mathrm{~m}+1) \frac{\lambda \mathrm{D}}{2 \mathrm{~d}}\), onde \(\mathrm{m}=0,1,2, \ldots\).

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