difração

Lista de Exercícios - Difração

Questões:

1. Por que a difração das ondas sonoras é mais evidente na experiência do dia-a-dia, que a das ondas luminosas ?

2. A trompa acústica de um alto-falante, usado num concerto de rock, tem uma abertura retangular de 1 m de altura e 30 cm de largura. O máximo central da figura de difração da onda sonora será mais largo no plano horizontal ou no plano vertical ?

3. Numa difração em fenda única, qual é o efeito causado pelo aumento (a) do comprimento de onda e (b) da largura da fenda?

4. Como é a figura de difração numa fenda única quando l > a ?

5. Quando falamos da difração numa fenda única, implicitamente admitimos que a largura da fenda seja muito menor que o seu comprimento. Suponhamos, de fato, que o comprimento seja o dobro da largura. Faça uma descrição grosseira da figura de difração, neste caso.

6. Na figura abaixo, os raios r1 e r3 estão em fase, assim como os raios r2 e r4. Por que não há um máximo de intensidade em P2 em vez de um mínimo? (Dica: Veja discussão sobre determinação de mínimos de difração em fenda única.)

7. Considere as seguintes variações possíveis nas condições de uma experiência de difração numa fenda dupla, com luz monocromática.

(1) O comprimento de onda da luz diminui.

(2) O comprimento de onda da luz aumenta.

(3) A largura de cada fenda aumenta.

(4) A separação das fendas aumenta.

(5) A separação das fendas diminui.

(6) A largura de cada fenda diminui.

Que variação, ou que combinação de variações, explicaria a alteração da figura de difração mostrada na figura (a) para aquela mostrada na figura (b) abaixo ?

8. Como se pode aumentar o poder de resolução de uma lente?

Problemas: (marcados com * são fortemente sugeridos)

1. Sobre uma fenda estreita incide luz monocromática de 441 nm. Num anteparo, a 2,00 m de distância, o afastamento linear entre o segundo mínimo de difração e o máximo central é de 1,50 cm.

(a) Calcule o ângulo de difração q