Dissertativa 10 - 2ª Fase - Dia 2 - IME 2010

Na figura, a SITUAÇÃO 1 apresenta um bloco cúbico de madeira, de aresta 1 m, com metade de seu volume imerso em água, sustentando o anteparo A₂ e mantendo-o afastado 4,6 m do anteparo A₁, sobre o qual estão duas fendas separadas de 2 mm.

Na SITUAÇÃO 2, troca-se a água por um líquido de densidade menor, mantendo o mesmo nível H. Coloca-se uma prancha de massa desprezível e de comprimento 20 cm, apoiada pela aresta superior direita do bloco e a borda do tanque.

Em seguida, um corpo puntiforme de massa $2\times {10}^{-6}$ kg e carga positiva de $2\times {10}^{-6}$ C é abandonado do ponto mais alto da prancha, deslizando sem atrito. Ao sair da prancha, com velocidade $\sqrt{2} \mathrm{m}/\mathrm{s}$ penetra em um campo magnético uniforme B = 4 T, com as linhas de indução paralelas ao plano do papel, descrevendo uma trajetória helicoidal de raio $\left(\sqrt{6}/8\right)$ m.

Neste momento incide, na fenda localizada no teto, uma luz monocromática que, ao passar pelas fendas em A₁, produz em A₂ duas franjas claras consecutivas separadas por 1,6 mm. Admitindo a densidade da água igual a 1, determine:

a)    o comprimento de onda da luz incidente nos anteparos;

b)    a densidade do líquido na SITUAÇÃO 2.