Física

Questões de Óptica
Módulo 1
Aula 1

Aula 1
Questão 1

AP1-2006-2

No experimento 1 da Aula 1 propomos um modelo de propagação da luz onde fizemos a hipótese que os raios se propagavam em linha reta . Para comprovar a nossa hipótese utilizamos a caixa escura. Inicialmente medimos diretamente o diâmetro D de uma mancha luminosa que aparecia no anteparo. Os valores dessa medida e da sua incerteza foram colocados na tabela 1.
A seguir, utilizando a propagação retilínea da luz e aplicando geometria à Figura1.1, obtivemos a relação teórica entre o diâmetro D da mancha luminosa e as medidas a, b e d representadas na Figura 1.1:
Os valores da medida direta do diâmetro D e da sua respectiva incerteza experimental foram colocados na Tabela 1.

Figura 1.1

Tabela 1- Medida direta do diâmetro da mancha
D [cm]
3,4

δD [cm]
0,1

Os valores das medidas diretas das distâncias a, b e d e das suas incertezas experimentais foram colocados na Tabela 2.
Tabela 2 - Medidas diretas das distâncias a (cm)
15,0

δa (cm)
0,3

b (cm)
36,3

δb(cm)
0,2

d (cm)
1,0

δd (cm)
0,1

A expressão teórica do diâmetro D da mancha associada ao modelo de propab gação retilínea da luz é dada por: D = d (1 + ) a 9

c e d e r j

Questões de Óptica

INTRODUÇÃO ÀS
CIÊNCIAS FÍSICAS 1

A incerteza da medida foi estimada através dos valores de Dmax e Dmin calculados da seguinte forma:
D - Dmin b - db b + db
Dmax = ( d + dd )(1 +
); Dmin = ( d - dd )(1 +
); d D = max
.
a - da a + da
2
a) Calcule D, Dmax, Dmin e δD e transporte para a Tabela 3.
Tabela 3 - Medida do diâmetro da mancha com a expressão do modelo

D [cm]

Dmax [cm]

Dmin [cm]

dD =

Dmax - Dmin
[cm]
2

b) Escreva o intervalo dos números reais I1 que representa a faixa de valores da medida direta do diâmetro da mancha luminosa (Tabela 1).
c) Escreva o intervalo dos números reais I2 que representa a faixa de valores da medida indireta do diâmetro da mancha