QUESTAO 55

Em ótica, quando duas fontes idênticas de ondas luminosas (mesmo comprimento de onda) chegam a um ponto P , a amplitude da onda resultante é a soma das amplitudes das ondas individuais, produzindo o fenômeno de interferência. A interferência construtiva será máxima somente se
a) as fontes de luz forem coerentes independentemente da diferença entre os caminhos percorridos pelas ondas originadas pelas duas fontes até o ponto P.
b) as fontes de luz forem coerentes e se a diferença de caminhos percorridos pelas ondas for um múltiplo inteiro do comprimento de onda da fonte.
c) as fontes de luz forem incoerentes e se não houver diferença entre os caminhos percorridos pelas ondas originadas pelas duas fontes até o ponto P.
d) as fontes de luz forem coerentes e se a diferença de caminhos percorridos pelas ondas for um múltiplo de números semi-inteiros de comprimento de onda da fonte.

Passo 1

O enunciado trata de interferência de ondas luminosas em ótica: duas fontes idênticas, com igual comprimento de onda, chegam a um ponto P e formam um padrão de interferência. Para resolver precisamos saber o que são fontes coerentes e qual a condição de caminho para que a interferência construtiva seja máxima.

Passo 2

Fontes coerentes são aquelas que mantêm entre si uma diferença de fase constante ao longo do tempo, permitindo que as cristas e vales das ondas se somem de maneira estável em qualquer ponto de observação.

Passo 3

Para interferência construtiva máxima a diferença de caminho percorrido pelas duas ondas até P, que chamamos de \Delta \ell, deve ser um múltiplo inteiro do comprimento de onda \lambda. Assim:
\Delta \ell = m\,\lambda,\quad m=0,1,2,\dots

Passo 4

Analisando as alternativas:
– (a) fala só de coerência, mas ignora condição de caminho.
– (b) exige coerência e \Delta \ell = m\lambda.
– (c) mistura incoerência com igualdade de caminhos (não gera interferência estável).
– (d) dá múltiplos semi-inteiros (isso vale para interferência destrutiva).

Resposta

b) as fontes de luz forem coerentes e se a diferença de caminhos percorridos pelas ondas for um múltiplo inteiro do comprimento de onda da fonte.

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