Exercícios Resolvidos de Filtros Polarizadores

Halliday, Resnick, Jearl Walker, Fundamentos de física, volume 4: Óptica e Física Moderna, 8ª ed. Rio de Janeiro: LTC, 2009, pp 27-5

A Fig. 33-30 mostra um feixe luminoso passando por um filtro polarizador cuja direção de polarização é paralela ao e i x o   y . Suponha que o filtro seja girado de 40 ° no sentido horário, mantendo-se paralelo ao plano x y .

Com a rotação, a porcentagem da luz que atravessa o filtro aumenta, diminui ou permanece constante:

  1. Se a luz incidente for não-polarizada.
  2. Se a luz incidente for polarizada paralelamente ao e i x o   x .
  3. Se a luz incidente for polarizada paralelamente ao e i x o   y .

Passo 1

Letra a)

Neste caso a porcentagem de luz que atravessa o filtro permanece constante pois ela não depende do ângulo do polarizador quando a luz é não-polarizada. Podemos observar isso na intensidade resultante.

I = I 0 2

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

Letra b)

Como o e i x o   x é perpendicular ao e i x o   y , anteriormente nenhuma fração da luz atravessava o polarizador.

Com a rotação do filtro, a direção de polarização da luz e o eixo do polarizador deixam de ser perpendiculares, e alguma fração da luz consegue atravessar.

Então a porcentagem da luz que atravessa o filtro aumenta.

Passo 3

Letra c)

Se a luz é polarizada ao longo do e i x o   y , assim como o eixo do filtro, então toda a luz conseguia atravessar o polarizador.

Porém, ao girarmos o polarizador, a direção de polarização da luz e o eixo do filtro deixam de ser paralelos, e parte da luz começa a ser retida.

Isso significa que a porcentagem da luz que passa pelo filtro diminui.

Resposta

Letra a)

A porcentagem da luz que passa pelo filtro permanece constante.

Letra b)

A porcentagem da luz que passa pelo filtro aumenta.

Letra c)

A porcentagem da luz que passa pelo filtro diminui.

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