IME/ITA ⇒ (Escola Naval - 1993) Experiência de Young

[ALDRINMOD]

Em uma repetição da experiência de Young, usando luz monocromática, um estudante verificou que os dois orifícios estão separados de [tex3]a=0,1\text{ mm}[/tex3] e que as franjas de interferência são observadas em um anteparo situado a uma distância [tex3]d=65\text{ cm}[/tex3] dos orifícios. Medindo a separação entre duas franjas brilhantes consecutivas, ele encontrou [tex3]\Delta x=0,35\text{ cm}[/tex3]. Sabe-se que a velocidade de propagação de luz no ar é [tex3]V=3.10^8\text{ m/s}[/tex3]. A frequência da luz monocromática utilizada nesta experiência, em [tex3]Hz[/tex3], é aproximadamente:

a) [tex3]4,6 \times 10^{14}[/tex3].
b) [tex3]5,3 \times 10^{14}[/tex3].
c) [tex3]5,6 \times 10^{4}[/tex3].
d) [tex3]6,3 \times 10^{4}[/tex3].
e) [tex3]6,7 \times 10^{4}[/tex3].

[emanuel9393MOD]

Olá, Aldrin!

Conforme o enunciado da questão, a distância entre duas interferências construtivas (franjas brilhantes) no anteparo é de [tex3]0,35 \,\,\, cm[/tex3]. Nesse caso, a diferença [tex3]\Delta[/tex3] das trajetórias das ondas difratadas é dada por:
[tex3]\Delta \, = \, \frac{a \cdot x}{d} \,\,\, \Rightarrow \,\,\, \Delta \, = \, \frac{1 \cdot 10^{-4} \cdot 35 \cdot 10^{-4}}{65 \cdot 10^{-2}} \,\,\, \Rightarrow \,\,\, \Delta \, \approx \, 5,40 \cdot 10^{-7} \,\, m[/tex3]
A distância entre duas ondas interferências construtivas corresponde a um comprimento de onda da Luz:
[tex3]\lambda \, = \, \Delta \, \approx \, 5,4 \cdot 10^{-7}[/tex3]
Logo, utilizando os conceito de ondulatória, podemos fazer:
[tex3]f \, =\, \frac{c}{\lambda} \,\,\, \Rightarrow \,\,\, f \, = \, \frac{3 \cdot 10^{8}}{5,4 \cdot 10^{-7}} \,\,\, \Rightarrow \,\,\, \boxed{\boxed{f \, \approx \, 5,3 \cdot 10^{14}}}[/tex3]

Letra. B

Um comentário: Pelo valor da frequência, podemos perceber que a luz utilizada pelo estudante é a chamada luz Sincróton .

Um abraço!