média de 5 em
1 avaliação

Verificação da espessura mínima da camada de óleo sobre uma camada de água para que permite que os raios refletidos fiquem de uma cor apenas

Certos tipos de superfícies na natureza podem refletir luz de forma a gerar um efeito de arco-íris. Essa característica é conhecida como iridescência e ocorre por causa do fenômeno da interferência de película fina. A Figura do Enunciado ilustra o esquema de uma fina camada iridescente de óleo sobre uma poça d'água. Parte do feixe de luz branca incidente 1 reflete na interface ar/óleo e sofre inversão de fase 2, o que equivale a uma mudança de meio comprimento de onda. A parte refratada do feixe 3 incide na interface óleo/água e sofre reflexão sem inversão de fase 4. O observador indicado observará aquela região do filme com coloração equivalente à do comprimento de onda que sofre interferência completamente construtiva entre os raios 2 e 5, mas essa condição só é possível para uma espessura mínima da película. Considere que o caminho percorrido em 3 e 4 corresponde ao dobro da espessura E da película de óleo.
Em termos do comprimento de onda , a espessura mínima é igual a:
A) .
B) .
C) .
D) .
E) .

Figura do Enunciado
1

Conforme o enunciado, o raio 2 foi refletido com inversão de fase, isto é, com uma diferença entre meio comprimento de onda.

2

Conforme o enunciado, o raio 4 (portanto o raio refratado 5) não sofre inversão de fase e os raios 3 e 4 percorrem uma distância 2E (a diferença entre o espaço percorrido pelas duas ondas), logo, para uma interferência construtiva, temos que:

3

Para termos a espessura mínima, , logo:

4

A Resposta é a Letra A.

enviado por Carlos Humberto de Oliveira em

quanto isto lhe ajudou ?