Questão 22 - 1ª Fase - ITA 2027

Gabarito

  • Questão ativa

  • Já visualizadas

  • Não visualizadas

  • Resolução pendente

  • ANL

    Questão anulada

  • S/A

    Sem alternativas

Questão 22

Objetiva
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Um interferômetro de Fabry-Perot é constituído por dois espelhos paralelos semitransparentes, com refletividade constante R, separados por uma distância variável d, entre os quais a luz sofre múltiplas reflexões. A luz transmitida pelo sistema resulta da superposição de várias contribuições sucessivas. O comportamento do interferômetro em incidência normal foi analisado em dois experimentos (I) e (II). No experimento (I), considerado como referência, a cavidade está preenchida por ar e é iluminada por luz monocromática de comprimento de onda no vácuo λ. O gráfico mostra a transmissão em função de d/λ.

No experimento (II), os espelhos permanecem os mesmos, mas a cavidade é totalmente preenchida por um líquido de índice de refração n = 32, e a luz incidente passa a ter comprimento de onda no vácuo λ' = 34λ. Despreze a absorção e a dispersão e assuma que a refletividade dos espelhos não se altera.

 

Assinale a alternativa que melhor representa a nova curva de transmissão do experimento (II) no mesmo intervalo do eixo horizontal.

Alternativas

  1. A

  2. B

  3. C

  4. D

  5. E

Gabarito:
    B

A interferência é construtiva (transmissão máxima) quando a diferença de caminho óptico entre dois raios é um múltiplo de λ. Isso ocorre quando:

2d=mλdλ=m2,  m∈ℕ

Com o meio entre os espelhos e a mudança para λ':

2nd=m'·λ'⇒2·32·d=m'·34λ

Portanto:

dλ=m'4,  m'∈ℕ

Finalmente:

dλ=0,14,12,34,1,…

Obs.: Como a refletividade dos espelhos não se altera, o item C está incorreto.

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