- Uma onda plana randomicamente polarizada incide perpendicularmente em um polarizador linear. A irradiância da onda incidente I=300 \mathrm{~mW} / \mathrm{cm}^{2}. Calcule a irradiância da luz transmitida pelo polarizador. Considere o polarizador ideal.
Re: I=150 \mathrm{~mW} / \mathrm{cm}^{2}
Re: I=150 \mathrm{~mW} / \mathrm{cm}^{2}
Passo 1
Beleza, aqui a gente tem uma onda plana que tá polarizada de um jeito aleatório (ou “randomicamente”), e ela bate de forma perpendicular num polarizador linear ideal. O enunciado diz que a irradiância (intensidade de potência por área) da luz que chega é
O conteúdo é óptica, mais especificamente polarização de luz e a lei de Malus. Pra resolver isso, a gente vai precisar lembrar da lei de Malus e de como tratar o caso de polarização aleatória (ou seja, a gente faz uma média do
).
Passo 2
Teoria – Lei de Malus: se a luz já estiver polarizada num ângulo
em relação ao eixo do polarizador, a irradiância transmitida é
No nosso caso, a luz chega sem preferência de direção (polarização aleatória), então o ângulo
entre a direção de polarização local e o eixo do polarizador varia uniformemente de
a
.
Passo 3
Pra luz randomicamente polarizada, a gente faz a média de
sobre todos os ângulos. Sabendo que
chegamos em