Fisic
EXPERIMENTO – Difração e Interferência da Luz
Objetivo
Determinar o comprimento de onda do laser e o diâmetro de um fio de cabelo.
Material
Fonte laser
Rede de difração
Fio de cabelo
Fita adesiva
Método
Medida do comprimento da rede de difração
Iniciamos ao experimento com a montagem do equipamento, conforme as especificações, e em seguida medimos e anotamos a distancia (∆x) entre dois feixes de luz, tendo como referencia o ponto central, e a distancia entre a fonte laser e o anteparo (L), em que houve 5 medições, em diferentes distancia.
Após este procedimento de anotação, iniciamos os cálculos para encontrar o seno do ângulo (senθ), equação 2, e o comprimento da onda laser (λ), equação 3.
Para determinar estes valores utilizamos os conceitos básico de trigonometria, encontrando assim a hipotenusa, equação 1, para determinar o seno do ângulo (senθ), levando em consideração que o valor de m, utilizado para encontra o comprimento da onda laser (λ), será 10-6 .
Logo em seguida determinamos o comprimento médio (λmedia), através da equação 4, e seu respectivo desvio padrão (σm), equação 5.
Medida do diâmetro de um fio de cabelo.
Os mesmos procedimentos adotados no experimento anterior, foram utilizados neste experimento, que tem como diferencial calcular o diâmetro (d) do fio de cabelo através da equação de difração, equação 3, utilizado o valor de m igual ao experimento anterior, 10-6 , e o comprimento médio (λmedia) .
Tabela 1: Valores medidos e calculados com a rede de difração.
L (m)
∆x (m) sen θ d(m) λ (nm)
0,414
0,355
0,651
10-6
651 . 10-9
0,397
0,340
0,650
10-6
650 . 10-9
0,347
0,300
0,654
10-6
654 . 10-9
0,290
0,250
0,651
10-6
651 . 10-9
0,174
0,150
0,642
10-6
642 . 10-9
( λmedia ± σm) unidade =
(649 ± 4). 109
Tabela 2: Valores medidos e calculados do diâmetro do fio de cabelo.
L (m)
∆x (m) sen θ d(μm) 2,51
0,25
0,10