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Onda/diferênça de percurso

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Mensagem por wadekly Qui 22 Ago 2024, 02:18

Onda/diferênça de percurso 20240823
Duas ondas harmô ni - cas, de mesma frequência f e comprimento de onda λ, propagam-se com velocidade V. Em um deter minado instante, cada uma delas inci - de, em fase, sobre um meio onde suas velocidades são respectivamente V1 = 2V/3 e V2=V/2 . Após percorrerem uma distância d dentro destes meios, as ondas emergem para o meio onde sua velocidade é V e, em seguida, se super põem em um ponto P que está a uma grande distância L dos meios.
Supondo-se que f seja independente do meio e permaneça cons tante, forneça três possíveis valores de d, em função de λ, para que em P haja uma interferência destrutiva.

Spoiler:

Na teoria, vi que a diferença de percurso de ondas é metade do comprimento de onda multiplicado por 1, 3, 5, 7... ou 2, 4, 6, 8.... No primeiro e no segundo caso, respectivamente, se as ondas estão em fase, ocorrem interfêrencia destrutiva ou construtiva. Caso não estejam em fase, a condição para a interferência construtiva ou destrutiva se inverte...

Vi, também, que a defasagem angular entre dois pontos é igual a dois pi dividido pelo comprimento de onda multiplicado pela variação de percurso; fiquei meio confuso com a teroria, o que acabou complicando a minha resolução desta questão... Alguém poderia me esclarecer melhor estes conceitos...?! GRATO...!!

wadekly
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Mensagem por Celine Qui 24 Out 2024, 11:09

Olá wadekly, vou tentar responder a sua pergunta:

→alguns conceitos para resolver a questão:
▪O caminho óptico percorrido por um feixe de luz em um meio:
Caminho óptico=d(a distância que ele percorre).n (indice de refração do meio)

▪interferência destrutiva para ondas em fase é: λ/2.m(impar)


▪O indice de refração de um meio é;
 n=c(velocidade da luz no vácuo)/v(velocidade da luz no meio)

→Resolução do problema:
No caso, o enunciado diz que os feixes estão a uma velocidade V, então o indice de refração dos meios serão:

n1=V/(2V/3)→ n1=3/2
n2=V/(V/2)→n2=2

A diferença de caminhos será:
n2.d-n1.d→ d(n2-n1)→d(2-3/2)→d/2

Como ele quer 3 possíveis valores de d o "m(impar)" pode ser 1, 3 e 5

 Ou seja, a equação ficará:
d/2=λ/2.(1)→ d=λ
d/2=λ/2.(3)→ d=3λ
d/2=λ/2.(5)→ d=5λ


Espero que eu tenha te ajudado Very Happy
Celine
Celine
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