- Um feixe de luz polarizada passa por um filtro polarizador. Quando o ângulo entre o eixo de polarização do filtro e a direção de polarização da luz é 32o, a intensidade do feixe emergente é l. Se agora você deseja que a intensidade seja I/2, qual deve ser o ângulo entre o ângulo de polarização do filtro e a direção original da polarização da luz? Dê a resposta em graus e radianos.
Passo 1
O enunciado fala de um feixe de luz já polarizada que passa por um filtro. Quando o eixo do filtro forma um ângulo de
com a direção de polarização original, a intensidade emergente é
. Queremos agora ajustar esse ângulo para que a intensidade emergente seja
. Para isso vamos usar a Lei de Malus, que diz que, para um feixe de intensidade inicial
e um filtro com ângulo
, a intensidade emergente é
Passo 2
Primeiro expressamos a intensidade
em função de
quando
:
Agora queremos que a intensidade seja
, ou seja,
Passo 3
Substituindo
na equação anterior e cancelando
, obtemos
Passo 4
Tomando raiz quadrada e depois arco-cosseno, chega-se a
Numericamente,
, logo
e
Resposta
O ângulo deve ser aproximadamente
, o que em radianos equivale a
rad.