GP Uma luz coerente de comprimento de onda
é enviada através de duas fendas paralelas a um material opaco. Cada fenda tem
de largura. A luz então incide em uma tela semicilíndrica, com seu eixo na linha central entre as fendas. Gostaríamos de descrever a aparência do padrão de luz visível na tela. (a) Descubra a direção para cada máximo de interferência de fenda dupla na tela como um ângulo do bissetor da linha que une as fendas. (b) Quantos ângulos representam os máximos de interferência de fenda dupla? (c) Descubra a direção para cada mínimo de interferência de fenda única na tela como um ângulo do bissetor da linha que une as fendas. (d) Quantos ângulos representam os mínimos de interferência de fenda única? (e) Quantos ângulos na parte (d) são idênticos aos da parte (a)? (f) Quantas franjas claras são visíveis na tela? (g) Se a intensidade da franja central é
, qual é a intensidade da última franja visível na tela?
Passo 1
O enunciado pede as direções de máximos de interferência de duas fendas e de mínimos de difração de fenda única, além de quantificar quantos aparecem e intensidades relativas. Para fazer isso, precisamos da largura de cada fenda
(que foi dada:
,
) e da separação entre centros das fendas
, pois:
- Máximos de interferência dupla satisfazem
. - Mínimos de difração de fenda única satisfazem
.
Passo 2
Nenhuma equação de máximos ou mínimos pode ser aplicada sem o valor de
. O enunciado apenas fornece
e
, mas não dá
. Consequentemente, não há como calcular os ângulos
para os máximos de fenda dupla nem para os mínimos de fenda única.
Resposta
Não é possível resolver o exercício porque falta o valor da separação entre as fendas
, sem o qual não se consegue determinar os ângulos dos máximos de interferência nem dos mínimos de difração.