Ondulatória.

Considere a experiência dos discos de Newton onde, inicialmente, uma lente de vidro é colocada sobre um bloco, também de vidro, ambos com índice de refração 1,5, conforme a figura abaixo.


O sistema é imerso no vácuo e incide-se perpendicularmente à lente uma luz monocromática de comprimento de onda no vácuo de 700 nm. Obtém-se o 3º anel claro a uma espessura d1. Toma-se o conjunto e faz-se imergir em água cujo índice de refração é 1,4. Repete-se a experiência com a mesma fonte e obtém-se o 4º anel escuro em uma espessura d2. Assinale a alternativa que corresponte a |d1-d2| em nm:

a)375 nm

b)100 nm

c)500 nm

d)125 nm

e)250 nm

Anéis de Newton

- Franjas Claras

[latex]r'_{k} = \left [ \left ( k - \frac{1}{2} \right )\lambda R \right ]^{\frac{1}{2}}[/latex]

-Franjas Escuras

[latex]r''_{k} = \left [ k \lambda R \right ]^{\frac{1}{2}}[/latex]

-Altura que o Raio é criado

[latex]h = \frac{r_{k}^2}{2R}[/latex]





i)Para o primeiro experimento (Vácuo)

[latex]r_{3} = \left [ \left ( 3 - \frac{1}{2} \right )\lambda R \right ]^{\frac{1}{2}}[/latex]

[latex]r_{3} = \left [ \frac{5}{2}\cdot 700\cdot 10^{-9}\cdot R \right ]^{\frac{1}{2}}[/latex]

[latex]{r_{3}}^2 =1.75\cdot 10^{-6}\cdot R[/latex]



[latex]d_{1} = \frac{{r_{3}}^2}{2R} =8.75\cdot 10^{-7} = 875nm[/latex]





ii) Para o segundo experimento (Meio: água)


- Veja que:

[latex]n\; \alpha \; \frac{1}{\lambda} \; (inversamente\;proporcional)[/latex]

[latex]\frac{\lambda'}{\lambda_{vacuo} }=\frac{n_{vacuo}}{n_{meio}}[/latex]

[latex]\lambda' =\frac{n_{vacuo}}{n_{meio}}\cdot \lambda_{vacuo}[/latex]

[latex]\lambda' =\frac{1}{1.4}\cdot 700nm = 500nm[/latex]


-Logo,

[latex]r_{4} = \left [ 4 \cdot \lambda R \right ]^{\frac{1}{2}}[/latex]

[latex]r_{4} = \left [ 4 \cdot 500 \cdot 10^{-9} \cdot R \right ]^{\frac{1}{2}}[/latex]

[latex]{r_{4}}^2 = 2 \cdot 10^{-6} \cdot R [/latex]




[latex]d_{1} = \frac{{r_{4}}^2}{2R} = 1 \cdot 10^{-6} = 1000nm[/latex]


ii) Com isso,

|d₁ - d₂| = |875 - 1000| = 125nm

Obrigado. Não conhecia o experimento. Que livro fala sobre ele de forma concisa?

Olha, no tópicos eu sei que não tem.

Eu acho que os livros do ensino médio não abordam esse assunto. (eu não sei, pois as questões com anéis de newton eu aprendi no cursinho) 


O que eu posso sugerir é uma demonstração que eu vi no Youtube. (que explica muito bem)

youtube.com/watch?v=6uvTHhni2mg

O Wikipedia tem uma página para falar obre também, mas acho que o video explica melhor.

Procurei aqui no meu Halliday e no meu Freedman e não achei. Obrigado pela indicação do vídeo.

"Eu acho que os livros do ensino médio não abordam esse assunto. (eu não sei, pois as questões com anéis de newton eu aprendi no cursinho)"

É, provavelmente meu professor vai falar sobre na aula e vai ficar mais claro.