Duas fontes de luz monocromáticas que estão posicionadas lado a lado produzem um padrão de interferências fixo sobre um anteparo. A frequência de uma dessas fontes é então diminuída. O que acontecerá com o padrão de interferência em decorrência dessa diminuição?
a. O padrão vai diminuir completamente;
b. O espaçamento entre as franjas vai aumentar;
c. As franjas vão descolar para a direita ou para a esquerda, mas o espaçamento permanecerá constante;
d. O espaçamento entre as franjas vai diminuir.
a. O padrão vai diminuir completamente;
b. O espaçamento entre as franjas vai aumentar;
c. As franjas vão descolar para a direita ou para a esquerda, mas o espaçamento permanecerá constante;
d. O espaçamento entre as franjas vai diminuir.
Passo 1
O enunciado apresenta duas fontes de luz monocromáticas e coerentes, alinhadas lado a lado, que produzem um padrão de interferência fixo num anteparo. Em seguida, diminuímos a frequência de uma das fontes e queremos saber como isso afeta o padrão. O conteúdo aqui é interferência de duas ondas e a dependência do espaçamento das franjas em função do comprimento de onda.
Passo 2
Para duas fontes pontuais separadas por uma distância
, gerando franjas num anteparo a uma distância
, o espaçamento entre franjas adjacentes
é dado por
onde
é o comprimento de onda da luz.
Passo 3
A frequência
e o comprimento de onda
de uma onda eletromagnética estão relacionados pela velocidade da luz
:
Portanto, se reduzimos
, o valor de
necessariamente aumenta.
Passo 4
Como
é proporcional a
, um aumento de
provoca um aumento de
. Em outras palavras, as franjas passam a ficar mais afastadas no anteparo.
Resposta
b. O espaçamento entre as franjas vai aumentar.