RESOLUÇÃO PROVA 02 PRINCIPIO DE OTICA E RELATIVIDADE
CIVIL.2015.1
1) Um laser é utilizado para iluminar uma dupla fenda. A distância entre as duas fendas é de 0,025 mm.
As duplas fendas distam 1,3 m de um anteparo no qual se verifica a figura de interferência. O máximo de interferência (franja brilhante) de segunda ordem está a 4,8 cm da linha central. Determine:
a)(1,25) O comprimento de onda da luz do laser. senθ ≈ tg θ ≈ θ
∆y mλ
=
D d dsenθ = m λ
→
λ=
→
d .∆ y mD →
tg θ =
→
λ =
∆y
D
0, 025.10 − 3 (4, 8.10 − 2 )
2(1, 3)
λ = 4, 62.10 − 7 m
→
b)(1,25) A distância entre as franjas brilhantes adjacentes.
Como o número de ordem m = 2 já foi usado para a obtenção do comprimento de onda, para determinar a distância entre duas franjas adjacentes não deve der usado novamente no cálculo. Assim, temos que:
∆y =
λD d →
∆y =
(4, 62.10−7 )1,3
0, 025.10−3
∆y = 2, 4.10−2 m
→
2)(2,50) Quando se faz incidir uma luz monocromática sobre uma fenda de 0,035 mm de largura, observa-se o segundo mínimo de difração sob um ângulo de 1,80 em relação à direção do feixe incidente. Determine, demonstrando todos os cálculos, a cor do feixe de luz incidente. asenθ = mλ
mλ sen1,8 = a 0
→
λ = 5,50.10−7 m
→
→
0, 035.10−3.sen1,80 λ =
2
→
λ = 5,50.10−7 m
Cor Verde
3) O comprimento de onda da luz azul no ar é 525.nm .Determine:
a)(0,83) A freqüência de oscilação dessa onda. c=λf →
f =
3.108
525.10−9
f = 5, 71.1014 Hz
→
b)(0,83) O comprimento de onda dessa onda quando a mesma se propaga em um vidro cujo índice de refração é 1,52.
λ n= 0 λ →
589.10−9 λ= 1,52
λ = 3,88.10−7 m
→
c)(0,84) A partir dos resultados obtidos em (a) e (b), determine a velocidade com que essa onda se propaga neste vidro. v=λf →
v = (3,88.10−7 )5, 71.1014
→
v = 2, 22.108 m / s
1
4)(2,50) Determine, aplicando o método dos fasores, a onda resultante, E R , no instante t = 4 s para as seguintes ondas harmônicas, representanto-a no sistema de eixos coordenados