Você usa uma sequência de filtros polarizadores ideals, cada um com seu eixo de polarizaçăo formando o mesmo ángulo com o elxo de polarizaçăo do filtro anterior, para girar o plano de polarizaçăo de um feixe de luz polarizada por um total de
. Vocẻ deseja que a intensidade da luz que emerge do conjunto seja maior do que
da intensidade do feixe incidente. Qual é o àngulo entre fitros adjacentes?
Passo 1
O enunciado diz que temos uma sequência de filtros polarizadores ideais, cada um girado de um mesmo ângulo
em relação ao anterior, de modo que a polarização total gire
. Queremos que a intensidade final seja maior que
da intensidade incidente. O conteúdo aqui é a Lei de Malus, que diz que ao passar num polarizador girado de
o feixe fica com intensidade multiplicada por
.
Passo 2
Se cada filtro reduz a intensidade por um fator
e há
filtros, a intensidade final
em função da inicial
é
Como o giro total deve ser
, temos
Passo 3
Queremos
. Substituindo,
Passo 4
Tomando logaritmo natural dos dois lados, obtemos
Como
, isso vira
Então precisamos resolver numericamente
Passo 5
Fazendo a busca numérica em graus, encontramos a solução
Resposta
O ângulo entre filtros adjacentes deve ser aproximadamente
.