Enunciado

Um filme de ar no formato de uma cunha é feito colocando um pequeno pedaço de papel entre as bordas de duas placas planas de vidro. Luz com comprimento de onda de 700   n m incide normalmente nas placas de vidro e são observadas franjas de interferência por reflexão. (a) A primeira franja próxima ao ponto de contato entre as placas é preta ou brilhante? Por quê? (b) Se há cinco franjas escuras por centímetro, qual é o ângulo da cunha?

Passo 1

Hello, bom dia/boa tarde/boa noite, vamos para mais uma, falando acerca de interferência e difração. Bem, a franja de número m ocorre quando a diferença de caminho 2 t iguala o comprimento de onda m , nós podemos expressar a distância adicional percorrida no ar como m λ . A espessura da cunha, por sua vez, é dada pelo ângulo da cunha e a distância dela ao vértice da franja de número m . Bem, dito tudo isto, vamos resolver a questão!

Passo 2

Para a letra (a), a diferença de fase devido à reflexão da superfície inferior da placa superior e da superfície superior da placa inferior é igual a 180 ° , por conta disso a primeira franja é escura. Com a letra (a) resolvida, podemos ir para a próxima!

Passo 3

Para a parte (b), sabemos que a franja de número m ocorre quando a diferença de caminho 2 t for igual ao comprimento de onda m , logo:

2 t = m λ

Agora, vamos relacionar a espessura de uma cunha de ar ao ângulo dessa cunha, utilizando uma aproximação de ângulos pequenos, se liga:

θ = t x

t = x θ

Substituindo o t na expressão anterior:

2 x θ = m λ

θ = 1 2 m x λ

Substituindo as variáveis pelos valores numéricos dados na questão, temos:

θ = 1 2 5 c m ( 700   n m )

θ = 1.75   x   10 - 4 r a d

PRONTINHO, tudo finalizado, bons estudos e fica bem! Até a próxima.

Resposta

b) θ = 1.75   x   10 - 4 r a d

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Transmissão em filmes finos. Na Fig. 35-42, a luz incide perpendicularmente em um filme fino de material 2 que está entre as placas (espessas) dos materiais 1 e 3. (Os raios foram desenhados com uma p
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