22 Construa um experimento capaz de mostrar que um prisma não altera a côr de um feixe de luz mas que a côr está relacionada a uma propriedade intrinseca da Luz. Descreva adequadamente o procedimento experimental a ser efetuado bem como procedimento de análise a ser utilizado.

Passo 1

Estamos com um enunciado de óptica que quer mostrar que, embora um prisma separe as cores de um feixe de luz branca, ele não modifica a cor (ou seja, o comprimento de onda) de cada componente — a cor é uma propriedade intrínseca da luz relacionada ao seu comprimento de onda. Para isso vamos usar conceitos de dispersão e monocromatização.

Passo 2

Monte a bancada óptica com: uma fonte de luz branca (por exemplo lâmpada de tungstênio), uma fenda estreita para obter um feixe colimado, uma lente para colimar esse feixe, um prisma de vidro apoiado sobre um suporte móvel e uma tela ou anteparo onde possamos ver o espectro gerado.

Passo 3

Projete o feixe colimado na fenda contra o prisma. Ajuste posição e inclinação até observar na tela o espectro visível (arco-íris), resultado da dispersão: cada cor sai em ângulo diferente segundo a lei de Snell e a dependência do índice de refração com o comprimento de onda.

Passo 4

Na região da tela onde aparece, por exemplo, a cor vermelha, coloque uma nova fenda ou um colimador que isole apenas esse feixe vermelho (monocromático). Assim você terá um feixe que teoricamente contém apenas um comprimento de onda.

Passo 5

Agora direcione esse feixe vermelho isolado contra um segundo prisma idêntico ao primeiro, mantendo posição e ângulo semelhantes. Observe o feixe emergente: ao sair do segundo prisma, ele continua vermelho e não se divide em outras cores.

Passo 6

Para análise quantitativa, use um espectrômetro ou uma grade de difração antes e depois do segundo prisma. Meça o comprimento de onda central do feixe. Você verá que o valor medido permanece o mesmo, confirmando que o prisma não altera a cor.

Passo 7

Conclusão: o prisma dispersa diferentes comprimentos de onda mas não os transforma. O fato de um feixe permanecer na mesma cor após dois prismas mostra que a cor depende do comprimento de onda intrínseco da luz e não de modificação pelo prisma.

Resposta

O experimento com dois prismas e a monocromatização de uma cor do espectro branco demonstra que cada componente cromático tem seu comprimento de onda intrínseco e que o prisma apenas dispersa essas cores sem alterá-las.

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