Luz aleatoriamente polarizada de frequência fo propagando no sentido crescente do eixo z passa por um par de polaroides.
Qual a intensidade transmitida pelo primeiro polarizador alinhado em x ?

Passo 1

Beleza, olha só o que a questão tá pedindo: a gente tem uma luz aleatoriamente (ou seja, não polarizada) de frequência que viaja ao longo do eixo e chega num polarizador alinhado ao eixo . A pergunta é: qual é a intensidade que sai desse primeiro polarizador?
Conteúdo da matéria: polarização de luz e Lei de Malus (no caso de luz não polarizada, uma versão simplificada).
O que vamos precisar: entender que luz não polarizada tem componentes iguais em todas as direções transversais e que um polarizador ideal transmite, em média, metade da intensidade de uma luz não polarizada.

Passo 2

  1. Primeiro, o que significa luz não polarizada?
    Isso quer dizer que, para a componente elétrica I = I02 , as direções e (que são perpendiculares à direção de propagação ) têm momentos de onda elétrico distribuídos aleatoriamente.
  2. Um polarizador ideal, quando recebe luz não polarizada, vai “peneirar” só a componente ao longo do seu eixo de transmissão (aqui o eixo ).
  3. Como as componentes em e são estatisticamente iguais numa luz não polarizada, em média metade da energia (ou intensidade) total cai na componente que o polarizador aceita.
  4. Logo, se chamarmos de a intensidade incidente, a intensidade transmitida pelo polarizador alinhado em é

Resposta

boxedI = I02

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