fisica

EXPERIÊNCIA 13

LUZ PLANO – POLARIZADA

1. OBJETIVOS
a) Medir a dependência de intensidades da luz plano-polarizada, em função do ângulo relativo entre polarizador e analisador ( lei de Malus ).
b) Estudar a dependência da polarização da luz refletida como função do ângulo de incidência.
c) Medir o índice de refração de um meio refringente, através da lei de Brewster e do ângulo limite.

2. TEORIA BÁSICA

A luz polarizada tem aplicações na Física Aplicada, na Engenharia e na Indústria. Nos cristais líquidos, a luz polarizada é uma importante ferramenta de investigação prática e teórica. As distribuições de tensões em peças mecânicas, podem ser analisadas por meio de modelos transparentes colocados entre polarizadores cruzados. Quando se aplica um campo elétrico em certos líquidos, eles se tornam birrefringentes, o que permite utilizá-los como “válvulas de luz”, controlando, eletricamente, informações que podem ser conduzidas por fibras ópticas.
Nesta experiência, examina-se alguns aspectos dos fenômenos de polarização da luz. Para isso é necessário abordar alguns fundamentos básicos de eletromagnetismo.
As ondas eletromagnéticas são formadas por campos elétricos e magnéticos que vibram em condições de perpendicularismo mútuo. Não estão definidos os limites de abrangência do espectro eletromagnético. Suas manifestações alcançam desde ondas de rádio com comprimento de onda λ na ordem de
106 m até raios gama com λ na ordem de 10-14 m. Apenas uma fração deste espectro é capaz de sensibilizar o olho humano ( 3 x 10-7 m ≤ λ ≤ 7 x 10-7 m ). A esta estreita faixa das ondas eletromagnéticas chamamos luz.
É conveniente, por simplicidade, abstrair das discussões a existência do campo magnético e fazer do campo elétrico o centro da atenção dos fenômenos de polarização, ainda que, fenomenologicamente, eles sejam indissociáveis.
A produção de ondas eletromagnéticas se faz por aceleração de cargas elétricas. Sob condições especiais pode-se fazer que