A recente detecção das ondas gravitacionais, em setembro de 2015, pelo Observatório Interferométrico de Ondas Gravitacionais (LIGO), mostra a eficiência do uso da técnica de interferometria. Simplificadamente, o interferômetro do LIGO produz uma imagem que, por meio da determinação da diferença de fase de um feixe de luz laser, permite detectar a passagem de ondas gravitacionais. O equipamento funciona emitindo um feixe de luz laser, que é dividido e direcionado para percorrer dois braços perpendiculares entre si, de mesmo comprimento. A recombinação dos feixes, após percorrerem o caminho de ida e volta dos braços, permite formar a imagem na tela. O evento da passagem da onda gravitacional detectada causou uma deformação no espaço apenas na direção paralela à propagação da onda, alterando o comprimento percorrido pelo feixe em um dos braços. A imagem obtida revelou uma interferência destrutiva, evidenciando uma diferença de fase de meio comprimento de onda.
Sabendo-se que a frequência do feixe de laser vale [tex3]f[/tex3]
e que o comprimento inicial de cada um dos braços vale [tex3]d[/tex3]
, verifica-se que o comprimento do braço paralelo à direção de propagação da onda, no momento de sua passagem valia, no mínimo,
(Dado: considere a velocidade da luz igual a [tex3]c[/tex3]
.)
a) [tex3]\frac{c+4f\cdot d}{2f}[/tex3]
b) [tex3]d[/tex3]
c) [tex3]\frac{c+2f\cdot d}{2f}[/tex3]
d) [tex3]\frac{2c+4f\cdot d}{f}[/tex3]
e) [tex3]\frac{f+2cd}{2c}[/tex3]
Olá, Comunidade!
Vocês devem ter notado que o site ficou um período fora do ar (do dia 26 até o dia 30 de maio de 2024).
Consegui recuperar tudo, e ainda fiz um UPGRADE no servidor! Agora estamos em um servidor dedicado no BRASIL!
Isso vai fazer com que o acesso fique mais rápido (espero )
Já arrumei os principais bugs que aparecem em uma atualização!
Mas, se você encontrar alguma coisa diferente, que não funciona direito, me envie uma MP avisando que eu arranjo um tempo pra arrumar!
Vamos crescer essa comunidade juntos
Grande abraço a todos,
Prof. Caju
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Física II ⇒ Óptica interferência Tópico resolvido
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Abr 2019
27
11:19
Re: Óptica interferência
Olá Willrf,
Inicialmente, há dois detalhes fundamentais do enunciado:
[tex3]\Delta d = \frac{\lambda}{2}[/tex3]
Nesse sentido:
[tex3]2 \cdot d_1 - 2\cdot d_2 = \frac{\lambda}{2}[/tex3]
[tex3]2 \cdot d_1 = \frac{\lambda}{2}+2\cdot d_2[/tex3]
Sabemos, da ondulatória, que:
[tex3]c = f \cdot \lambda[/tex3]
[tex3]\lambda = \frac{c}{f}[/tex3]
Portanto:
[tex3]2 \cdot d_1 = \frac{1}{2} \cdot \frac{c}{f}+2\cdot d_2[/tex3]
[tex3]2 \cdot d_1 = \frac{c}{2f}+2\cdot d_2[/tex3]
[tex3]{\color{forestgreen}\boxed{2 \cdot d_1 = \frac{c + 4 \cdot d_2}{2f}}}[/tex3]
Inicialmente, há dois detalhes fundamentais do enunciado:
Ou seja, o caminho percorrido pelos feixes, em cada braço, será [tex3]2 \cdot d_1[/tex3] e [tex3]2 \cdot d_2[/tex3] , respectivamente. Por outro lado, a interferência destrutiva irá evidenciar uma diferença de fase de meio comprimento de onda, ou seja:
[tex3]\Delta d = \frac{\lambda}{2}[/tex3]
Nesse sentido:
[tex3]2 \cdot d_1 - 2\cdot d_2 = \frac{\lambda}{2}[/tex3]
[tex3]2 \cdot d_1 = \frac{\lambda}{2}+2\cdot d_2[/tex3]
Sabemos, da ondulatória, que:
[tex3]c = f \cdot \lambda[/tex3]
[tex3]\lambda = \frac{c}{f}[/tex3]
Portanto:
[tex3]2 \cdot d_1 = \frac{1}{2} \cdot \frac{c}{f}+2\cdot d_2[/tex3]
[tex3]2 \cdot d_1 = \frac{c}{2f}+2\cdot d_2[/tex3]
[tex3]{\color{forestgreen}\boxed{2 \cdot d_1 = \frac{c + 4 \cdot d_2}{2f}}}[/tex3]
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