Ano 2022#optica#interferencia

Sobre o tema

O experimento de dupla fenda de Young é um marco na física que demonstra a natureza ondulatória da luz. Nesse experimento, uma fonte de luz monocromática ilumina duas fendas estreitas e paralelas, criando um padrão de interferência em uma tela distante. A distância entre as franjas brilhantes consecutivas (ou escuras) é determinada pela expressão Δy = λD/d, onde λ é o comprimento de onda, D é a distância das fendas à tela e d é a separação entre as fendas. Esse fenômeno é crucial para entender princípios de óptica ondulatória, coerência e interferência. A questão apresenta valores típicos e pede o cálculo do espaçamento entre franjas, um conceito fundamental em óptica física.

Tópicos relacionados

  • Interferência por dupla fenda
  • Padrão de interferência da luz
  • Cálculo da distância entre franjas
  • Experimento de Young
  • Óptica ondulatória

Enunciado

Considere uma montagem de um experimento de dupla fenda de Young, na qual as fendas estao separadas por uma distancia d = 0,1 mm, e a tela de observacao encontra-se a uma distancia D = 50 cm das fendas. A fonte de luz monocromatica possui comprimento de onda lambda = 500 nm. Sobre a figura de interferencia formada na tela, sao feitas afirmacoes. Assinale a alternativa correta.

Alternativas

  • A)

    A distancia entre franjas brilhantes consecutivas e 2,5 mm.

  • B)

    A distancia entre franjas brilhantes consecutivas e 5,0 mm.

  • C)

    A distancia entre franjas brilhantes consecutivas e 1,0 mm.

  • D)

    A distancia entre franjas brilhantes consecutivas e 0,5 mm.

  • E)

    A distancia entre franjas brilhantes consecutivas e 0,25 mm.

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Perguntas frequentes

O que determina a posição das franjas brilhantes no experimento de Young?

A posição das franjas brilhantes é determinada pela condição de interferência construtiva: d·senθ = mλ, onde m é um número inteiro (ordem da franja).

Como a distância entre as fendas afeta o padrão de interferência?

Quanto maior a distância entre as fendas (d), menor a distância entre as franjas (Δy), pois Δy é inversamente proporcional a d. Isso torna as franjas mais próximas.

Qual a diferença entre interferência construtiva e destrutiva?

Interferência construtiva ocorre quando as ondas estão em fase, resultando em franjas brilhantes. Interferência destrutiva ocorre quando estão em oposição de fase, resultando em franjas escuras.

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