1.

Obtenha o campo elétrico resultante da soma vetorial dos seguintes campos elétricos em uma interferência produzida por um dispositivo com três fendas:

  1. E 1 x , t = 8 . sen ⁡ ( k . x - ω . t )
  2. E 2 x , t = 6 . sen ⁡ ( k . x - ω . t + π 3 )
  3. E 3 x , t = 5 . sen ⁡ ( k . x - ω . t + π )
Resolução
2.

Duas fontes emitem campos elétricos na mesma direção e de mesma frequência com amplitudes iguais a 1,0   V / m .

Os campos interferem num ponto em que a diferença de fase entre eles é de 60 ° .

A amplitude resultante será (dica: use fasor):

  1. 2,0
  2. 2 3
  3. 1 / 2
  4. 2
  5. 3
Resolução
3.

Cinco ondas eletromagnéticas senoidais de mesma amplitude incidem num detector, cujos campos elétricos, neste ponto, são dados por:

E 1 = E 0 cos ⁡ ω t

E 2 = E 0 cos ⁡ ω t + 45 °

E 3 = E 0 cos ⁡ ω t + 90 °

E 4 = E 0 cos ⁡ ω t + 135 °

E 5 = E 0 cos ⁡ ω t + 180 °

A amplitude do campo elétrico resultante E R no detector é dada por:

  1. 1 + 2 E 0
  2. E 0
  3. E R = 0
  4. 5 E 0
  5. 2 2 E 0
  6. Nenhuma das anteriores
Resolução
4.

I I I

Obtenha o campo elétrico resultante da soma vetorial dos seguintes campos elétricos em uma interferência produzida por um dispositivo com três fendas:

1 E 1 x , t = 8 . sen ⁡ ( k . x - ω . t )

2 E 2 x , t = 6 . sen ⁡ ( k . x - ω . t + π 3 )

3 E 3 x , t = 5 . sen ⁡ ( k . x - ω . t + π )

Resolução
5.

Num arranjo experimental os pontos S 1 e S 2 funcionam como fontes de luz idênticas emitindo em fase com comprimentos de onda λ .

A distância x entre S 1 e S 2 pode ser variada, e S 2 encontra-se a uma distância D do anteparo.

  1. Obtenha a expressão para a diferença de fase ϕ entre as ondas no ponto P . (obs: NÃO faça nenhuma aproximação).
  2. Para que valores de x obtém-se interferência destrutiva para y = 0 (ponto O )?
  3. Se apenas um dos S 1 ou S 2 estiver presente a intensidade observada no ponto P do anteparo é aproximadamente constante e igual a I para x e y pequenos (as amplitudes dos campos elétricos devidos às fontes em P são aproximadamente iguais: E 01 ≈ E 02 = E ).

Deduza a expressão da intensidade resultante I R observada no ponto P como função apenas de I e ϕ .

Resolução
6.

I I I – Obtenha o campo elétrico resultante da soma vetorial dos seguintes campos elétricos em uma interferência produzida por um dispositivo com três fendas:

E 1 x ,   t = 6 ∙ sen ⁡ k x - ω t

E 2 x ,   t = 2 ∙ sen ⁡ k x - ω t + π 3

E 3 x ,   t = 3 ∙ sen ⁡ k x - ω t + π

Resolução
7.

Em determinado ponto no espaço observa-se que a superposição de 3 ondas planas eletromagnéticas monocromáticas produz um campo elétrico cuja amplitude é:

E t = E 0 cos ⁡ ω t + cos ⁡ ω t + π 3 + cos ⁡ ω t + 2 π 3

Afirmamos então que E t pode ser escrito de maneira mais compacta como E ' cos ⁡ ω ' t + ϕ , onde E ' , ω ' e ϕ é igual a:

Resolução
8.

Considere quatro ondas eletromagnéticas planas, monocromáticas e linearmente polarizadas propagando-se no vácuo cujos campos elétricos em um ponto P sejam dados pelas seguintes expressões:

E → 1 = E 1 x ^ cos ⁡ ω t

E → 2 = E 2 y ^ cos ⁡ ω t + π 3

E → 3 = E 3 x ^ cos ⁡ ω t + π

E → 4 = E 4 y ^ cos ⁡ ω t + 4 π 3

Que condições devem ser satisfeitas para que o campo elétrico resultante neste ponto seja nulo?

a ) E 1 = E 2 = E 3 = E 4

b ) E 1 = E 2 ;   E 3 = E 4

c ) E 1 = E 3 ;   E 2 = E 4

d ) E 1 = E 4 ;   E 2 = E 3

e ) O campo elétrico nesse ponto não pode ser nulo sob quaisquer condições.

f ) O campo elétrico nesse ponto é sempre nulo.

g ) Nenhuma das alternativas anteriores está correta.

Resolução
9.

Considere as afirmações a seguir sobre o experimento de Young, para o qual as larguras das fendas são desprezíveis, e marque a alternativa CORRETA.

I) O padrão de intensidade observado no plano distante das fendas é explicado através da diferença de caminho óptico percorrido por cada um dos dois feixes de luz.

II) O padrão de intensidade observado se mantém inalterado, tanto em magnitude quanto nas posições das franjas, mesmo quando se adiciona uma fase relativa entre os feixes que saem de cada fenda.

III) A intensidade da onda em um ponto qualquer no plano de observação é igual à soma das intensidades dos feixes que saem das fendas, na posição considerada.

(a) Apenas I está correta.

(b) Apenas II está correta.

(c) Apenas III está correta.

(d) Apenas I e II estão corretas.

(e) Apenas I e III estão corretas.

(f) Apenas II e III estão corretas.

(g) Nenhuma está correta.

Resolução
10.

Duas fontes emitem campos elétricos na mesma direção e de mesma frequência com amplitudes iguais a 1,0   V / m .

Os campos interferem num ponto em que a diferença de fase entre eles é de 60 ° .

A amplitude resultante será (dica: use fasor):

  1. 2,0
  2. 2 3
  3. 1 / 2
  4. 2
  5. 3
Resolução
11.

Cinco ondas eletromagnéticas senoidais de mesma amplitude incidem num detector, cujos campos elétricos, neste ponto, são dados por:

E 1 = E 0 cos ⁡ ω t

E 2 = E 0 cos ⁡ ω t + 45 °

E 3 = E 0 cos ⁡ ω t + 90 °

E 4 = E 0 cos ⁡ ω t + 135 °

E 5 = E 0 cos ⁡ ω t + 180 °

A amplitude do campo elétrico resultante E R no detector é dada por:

a ) 1 + 2 E 0

b ) E 0

c ) E R = 0

d ) 5 E 0

e ) 2 2 E 0

f ) Nenhuma das anteriores

Resolução

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