Lição de casa da aula: Interferência de um Filme Fino Física • 9º Ano

Nesta atividade, nós vamos praticar a analisar a interferência da luz refletida em camadas paralelas de substâncias com diferentes índices de refração.

Questão 1

Uma onda de luz que viaja em um meio com um índice de refração 𝑛 incide e reflete de um meio com um índice de refração 𝑛. Em quantos graus a fase da onda de luz muda quando ela reflete se 𝑛>𝑛?

Questão 2

Uma onda de luz que se propaga num meio com um índice de refração 𝑛 incide num e reflete-se de um meio com um índice de refração 𝑛. Quantos graus a fase da onda de luz varia quando se reflete se 𝑛<𝑛?

Questão 3

Uma janela é revestida com uma película antirreflexo com 116 nm de espessura que tem um índice de refração de 1,24. Para que comprimento de onda a película produz interferência destrutiva?

  • A1,4×10 m
  • B11,6×10 m
  • C5,8×10 m
  • D2,9×10 m
  • E2,3×10 m

Questão 4

Uma onda de luz viaja num meio com um índice de refração 𝑛. A onda incide na superfície da substância (a) que tem um índice de refração 𝑛. A onda é parcialmente refletida e parcialmente transmitida. Uma parte transmitida da onda incide na superfície da substância (b) que tem um índice de refração 𝑛, a partir do qual a onda é refletida. A onda incidente, a onda transmitida e as duas ondas refletidas são as apresentadas no diagrama. Os índices das substâncias estão ordenadas como se segue: 𝑛<𝑛<𝑛.

A fase de luz refletida do ponto A varia com a reflexão?

  • ANão
  • BSim

A fase da luz refletida do ponto B varia com a reflexão?

  • ASim
  • BNão

Questão 5

Uma onda de luz propaga-se num meio com um índice de refração 𝑛. A onda incide numa superfície (a) que tem um índice de refração 𝑛. A onda é parcialmente refletida e parcialmente transmitida. A porção transmitida da onda incidente na superfície de uma substância (b) tem um índice de refração 𝑛, do qual a onda é refletida. A onda incidente, a onda transmitida e as duas ondas refletidas são as apresentadas no diagrama. Os índices de refração das substâncias estão ordenadas como se segue: 𝑛 < 𝑛 e 𝑛 <𝑛.

A fase da luz refletida do ponto A varia com a reflexão?

  • ASim
  • BNão

A fase da luz refletida do ponto B varia com a reflexão?

  • ANão
  • BSim

Questão 6

O diagrama mostra a variação do deslocamento com o tempo de uma onda de luz que está prestes a atingir a camada superior de uma película fina. O gráfico azul mostra a variação do deslocamento com o tempo de parte da onda que é refletida pela camada superior do filme fino. O gráfico laranja mostra a variação do deslocamento com o tempo de parte da onda que é transmitida pela camada superior da película fina e, em seguida, refletida pela sua camada inferior.

A substância acima da película tem maior ou menor índice de refração do que a película?

  • AMaior
  • BMenor

A substância abaixo da película tem maior ou menor índice de refração do que a película?

  • AMenor
  • BMaior

Quando a parte transmitida da onda é refletida, esta reflexão é parcial ou total?

  • ATotal
  • BParcial

Questão 7

Uma onde de luz com um comprimento de onda de 430 nm propaga-se num meio com um índice de refração 𝑛. A onda incide na superfície de uma substância A que tem um índice de refração 𝑛. A onda é parcialmente refletida e parcialmente transmitida. A parte transmitida da onda incide na superfície de uma substância B que tem um índice de refração 𝑛, na qual a onda é parcialmente refletida. A onda incidente, a onda transmitida e as duas ondas refletidas estão apresentadas no diagrama. O ângulo de incidência da onda de luz na substância A é de 18 e a distância 𝑑 entre as superfícies da substância A e da substância B é de 720 nm. Os índices de refração são 𝑛=1,0, 𝑛=1,55 e 𝑛=1,25. Quantas riscas escuras são observadas no padrão de interferência produzido?

Questão 8

Uma janela é revestida com uma película antirreflexo com 110 nm de espessura. A película precisa de produzir interferência destrutiva para um comprimento de onda de 700 nm. Qual deve ser o índice de refração da película?

Questão 9

Uma onda de luz de comprimento de onda 530 nm viaja em um meio com um índice de refração 𝑛. A onda incide sobre uma superfície da substância A com um índice de refração 𝑛. A onda é parcialmente refletida e parcialmente transmitida. A porção transmitida da onda incide sobre uma superfície da substância B com um índice de refração 𝑛, do qual a onda é parcialmente refletida. A onda incidente, a onda transmitida e as duas ondas refletidas são mostradas no diagrama. O ângulo de incidência da onda de luz na substância A é 25. Os índices de refração são 𝑛=1,0, 𝑛=1,45, e 𝑛=1,25. Encontre a distância 𝑑 entre as superfícies da substância A e da substância B que resulta em três ordens de interferência construtiva da luz refletida.

  • A5,7×10 m
  • B4,3×10 m
  • C7,6×10 m
  • D1,9×10 m
  • E4,8×10 m

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