Trabalho de fisica

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Exemplo 1

UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL Instituto de física
Departamento de Física - Disciplina: Física do Século XX A - Prof. César Augusto Zen Vasconcellos
 
 
 Experimento da dupla fenda de Young. Nesse experimento, Thomas Young demonstrou,
em 1801, o caráter ondulatório da luz pois o fenômeno de interferência observado era uma característica exclusivamente ondulatória (verfigura abaixo). Na experiência de Young, a luz passa através de uma fenda estreita que provoca a sua difração e atinge, após passar pela fenda, uma placa que contem duas outras fendas, também estreitas, muito próximas. Estas fendas dão origem a duas novas difrações da luz. À medida em que as ondas de luz passam pelas duas fendas e se difratam, colidem. Por vezes as ondas colidentes têm fasesidênticas, e em outras, opostas, havendo evidentemente, situações intermediárias a estas. No primeiro caso extremo, as ondas se adicionam originando o fenômeno da interferência construtiva. No segundo caso extremo, anulam-se e teremos então o fenômeno da interferência destrutiva. Situações intermediárias a estas, evidentemente, podem ocorrer. O efeito dos dois tipos extremos de interferência pode serverificado porque produzem franjas claras ou escuras ao atingirem o écran. As situações intermediárias supra mencionadas originam franjas menos claras ou menos escuras em diferentes gradações....

... Medições e Incertezas: Imaginemos que se busca determinar a localização de um corpo material como um elétron através de um experimento de fenda única. O padrão de difração que este tipo deexperimento apresenta é mostrado na figura.

Assim, com uma incerteza (delta)x, a posição da partícula é determinada. Quanto menor for a dimensão da fenda mais...

Relação de Incerteza para a Posição e o Momentum Linear: A partir destes resultados, Werner Heisenberg estabeleceu o Princípio da Incerteza. O Princípio de Incerteza de Heisenberg estabelece então as incertezas associadas a...

O Princípioda Complementaridade: O Princípio da Incerteza estabelece que é impossível em um único experimento medir variáveis conjugadas com precisão absoluta. Como resultado, os aspectos de partícula e ondulatórios da matéria... 

Exemplo 2

Fenda Dupla de Young (1801)

O estudo detalhado da luz e de suas propriedades começou com Newton na segunda metade do século XVII. Ao descrever o comportamentoda luz, Newton a considerava como que formada por minúsculas partículas. A lei da reflexão, por exemplo, podia ser facilmente descrita considerando uma bola se chocando contra uma parede.

Outros físicos, como Huygens, adotavam um modelo ondulatório para a luz e conseguiam também descrever todos os fenômenos ópticos observados até então. Foi apenas no início do século 19 que o primeiroexperimento para demonstrar o caráter ondulatório (e destruir o corpuscular) da luz foi feito, e é sobre ele que falaremos agora.

Antes de prosseguirmos vamos nos lembrar do que é o fenômeno da interferência. Suponha que você e um amigo seguram uma corda, cada um em uma extremidade. Se você levantar e baixar a mão rapidamente, gerando um pulso de onda que se propaga em direção ao seu amigo e ele fizero mesmo, gerando um pulso que se propaga em sua direção, o que irá acontecer quando os dois pulsos se encontrarem no meio da corda? Interferência!

Se os dois pulsos se encontrarem “em fase”, isto é: ambos para cima ou ambos para baixo, ocorre uma interferência construtiva, e a amplitude do pulso resultante é o dobro da inicial. Se, ao invés disso, os pulsos estiverem em inversão de fase (umpara cima e outro para baixo) ocorrerá uma interferência destrutiva, e a onda “desaparecerá”. A figura ao lado ilustra o fenômeno da interferência em uma onda bidimensional, no caso temos
duas fontes gerando ondas na superfície da água. Olhando com atenção percebemos regiões onde as ondas se cancelam (interferência destrutiva) e outras onde elas se somam (interferência construtiva).

O fato...
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