Exercícios Resolvidos de Interferência em Filmes Finos

UFF, Física III, P3 - 2017.1, Questão 9

Um filme fino com um índice de refração de 1,6 é introduzido em um dos braços de um interferômetro de Michelson. Isto causa um deslocamento de 8 franjas claras da figura de interferência produzida por uma luz com um comprimento de onda de 580   n m . Qual a espessura do filme?

  1. 1,5   µ m  
  2. 2,9   µ m  
  3. 3,9   µ m  
  4. 7,7   µ m  
  5. 16   µ m

Passo 1

No interferômetro de Michelson o raio luminoso irá passar duas vezes dentro do filme fino, logo a distância total percorrida dentro do filme fino de espessura d será 2 d (ida e volta).

Dentro do filme cabem um número m de comprimentos de onda dado por

m = 2 d λ f i l m e

Dentro do filme fino temos que o comprimento de onda da luz será modificado

λ f i l m e = λ 0 n f i l m e

De forma que

m = 2 d λ f i l m e = 2 d n f i l m e λ 0

Antes de termos colocado o filme, nessa região cabiam m ' comprimentos de onda

m ' = 2 d λ 0

A diferença m - m ' é o deslocamento de franjas claras, assim

m - m ' = 8

2 d n f i l m e λ 0 - 2 d λ 0 = 8

2 d λ 0 n f i l m e - 1 = 8

d = 4 λ 0 n f i l m e - 1 = 4 × 580 1,6 - 1

d = 3866   n m

d = 3,9 μ m

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Resposta

(C)

Esse conteúdo é exclusivo para cadastrados.

Cadastre-se grátis no maior portal de exatas do Brasil!

Relaxa, não vamos publicar nada no seu nome.

  • Resumões direto ao ponto
    Resumões
    direto ao ponto
  • Exercícios resolvidos passo a passo
    Exercícios resolvidos
    passo a passo
  • Videoaulas incríveis
    Videoaulas
    incríveis
  • Aulões Salva-Vidas
    Aulões
    Salva-Vidas