Uma fonte de luz de comprimento de onda λ é apontada para uma fenda formada por duas placas conectadas entre si por duas molas de constante K, estando a placa superior fixada ao teto, conforme mostra a figura abaixo. A distância entre as placas é pequena o suficiente para causar a difração da luz. As placas possuem largura L, comprimento C e espessura E. Uma figura de difração é projetada em uma parede a uma distância D da fenda. Sendo g a aceleração da gravidade, a massa específica ρ das placas para que o segundo máximo de difração esteja a uma distância B do primeiro é:
A)[tex3]\frac{2KB}{CLEg}[/tex3]
B) [tex3]\frac{2KD\lambda}{CLEgB}[/tex3]
C)[tex3]\frac{K\lambda \sqrt{D^2+B^2}}{DLEgB}[/tex3]
D) [tex3]\frac{2K\lambda \sqrt{D^2+B^2}}{DLEgB}[/tex3]
E) [tex3]\frac{2K\sqrt{D^2+B^2}}{DLEg}[/tex3]
IME/ITA ⇒ (IME 2008 - 27ª Questão) Difração Tópico resolvido
- Alexandre_SC
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Nov 2007
02
18:36
(IME 2008 - 27ª Questão) Difração
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Nov 2007
02
20:00
(IME 2008 - 27ª Questão) Difração
Para que haja equilíbrio da placa, temos:
[tex3]2.K.x=\rho.L.C.E.g[/tex3] ; vamos guardar essa informação
Vamos considerar que a distância entre dois máximos seja constante (o que não é necessariamente verdade) e igual a B. Portanto, temos:
[tex3]x.sen\theta=\lambda[/tex3] , onde [tex3]sen\theta=\frac{B}{\sqrt{D^2+B^2}}[/tex3]
Assim: [tex3]x=\frac{\lambda.\sqrt{D^2+B^2}}{B}[/tex3]
Substituindo: [tex3]\rho=\frac{2.K.\lambda.\sqrt{D^2+B^2}}{L.C.E.g.B}[/tex3]
Difração é uma matéria que quase não se vê nas escolas e quando se vê geralmente é o caso da dupla fenda (que não é o caso da questão que é fenda única). O ITA e o IME gostam de problemas de difração, mas esses são sempre muito parecidos, de forma que se você sabe resolver um com certeza saberá resolver todos. Basta praticar!
[tex3]2.K.x=\rho.L.C.E.g[/tex3] ; vamos guardar essa informação
Vamos considerar que a distância entre dois máximos seja constante (o que não é necessariamente verdade) e igual a B. Portanto, temos:
[tex3]x.sen\theta=\lambda[/tex3] , onde [tex3]sen\theta=\frac{B}{\sqrt{D^2+B^2}}[/tex3]
Assim: [tex3]x=\frac{\lambda.\sqrt{D^2+B^2}}{B}[/tex3]
Substituindo: [tex3]\rho=\frac{2.K.\lambda.\sqrt{D^2+B^2}}{L.C.E.g.B}[/tex3]
Difração é uma matéria que quase não se vê nas escolas e quando se vê geralmente é o caso da dupla fenda (que não é o caso da questão que é fenda única). O ITA e o IME gostam de problemas de difração, mas esses são sempre muito parecidos, de forma que se você sabe resolver um com certeza saberá resolver todos. Basta praticar!
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