Lição de casa da aula: Interferometria Física
Nesta atividade, nós vamos praticar a descrever o uso de um interferômetro para medir pequenas mudanças de distância.
Questão 1
As ondas de luz já foram pensadas pelos físicos para exigir um meio chamado éter para se propagar. No ano 1887, foi realizado um experimento para tentar medir a velocidade das ondas de luz em relação ao éter. Um interferômetro foi usado. O interferômetro teve uma velocidade em relação ao éter devido ao movimento da Terra através do éter. O diagrama mostra um interferômetro onde a direção de é perpendicular ao braço AB e paralelo ao braço CD do interferômetro. O comprimento dos braços do interferômetro era o mesmo. Qual das seguintes opções contribuiria para as velocidades líquidas das ondas de luz em relação ao divisor de feixe do interferômetro se fosse assumido que as ondas de luz e o interferômetro se movem em relação a um éter estacionário?
- AA velocidade do divisor de feixe em relação ao éter apenas
- BA velocidade do éter
- CAs velocidades das ondas de luz e do divisor de feixe em relação ao éter
- DAs velocidades das ondas de luz em relação ao éter apenas
Questão 2
O diagrama apresenta um interferómetro. O espelho num dos braços do interferómetro move-se uma distância . Qual é a cor da linha no gráfico de intensidade medida num detetor em relação a que representa corretamente a variação da intensidade do espelho à medida que se move?
- AAzuul
- BVerde
- CVermelha
- DNenhuma destas cores
Questão 3
O diagrama mostra um interferómetro. O espelho num dos braços do interferómetro é rodado um ângulo pequeno. Qual das seguintes afirmações sobre a intensidade da luz medida pelo detetor após o espelho ser rodado deve ser verdadeira?
- AA intensidade deve diminuir.
- BA intensidade pode diminuir ou permanecer na mesma.
- CA intensidade pode aumentar ou permanecer na mesma.
- DA intensidade deve aumentar.
- EA intensidade pode diminuir, aumentar ou permanecer na mesma.
Questão 4
O diagrama apresenta um interferómetro que utiliza ondas de luz de comprimento de onda de . O comprimento de um dos braços do interferómetro diminui , o qual não está desenhado à escala. A intensidade da luz medida pelo detetor é a mesma antes e depois do braço do interferómetro varia de comprimento. Qual das seguintes afirmações acerca de deve ser verdadeira?
- A é um inteiro múltiplo de .
- B é um número inteiro ímpar múltiplo de .
- C é um número inteiro par múltiplo de .
- D
Questão 5
O diagrama mostra um interferômetro. Os comprimentos dos braços do interferômetro são mostrados, com precisão do nanômetro mais próximo. Luz de comprimento de onda 625 nm é emitida e detectada. Qual é a diferença no número de comprimentos de onda da luz emitida que chega ao detector após ter percorrido o caminho através do interferômetro que inclui o braço vertical e da luz emitida que atinge o detector após ter percorrido o caminho através do interferômetro que inclui o braço horizontal? O divisor de feixe tem uma espessura insignificante.
- A
- B
- C
- D
- E