Questão 94b252a7-7f
Prova:ENEM 2015
Disciplina:Física
Assunto:Oscilação e Ondas, Ondas e Propriedades Ondulatórias
Certos tipos de superfícies na natureza podem refletir luz de forma a gerar um efeito de arco-íris.Essa característica é conhecida como iridescênciae ocorre por causa do fenômeno da interferência de película fina. A figura ilustra o esquema de uma fina camada iridescente de óleo sobre uma poça d'água.Parte do feixe de luz branca incidente ➀ reflete nainterface ar/óleo e sofre inversão de fase ➁ , o que equivale a uma mudança de meio comprimento de onda. A parte refratada do feixe ➂ incide na interface óleo/água e sofre reflexão sem inversão de fase ➃ .O observador indicado enxergará aquela região do filme com coloração equivalente à do comprimento de onda que sofre interferência completamente construtiva entre os raios ➁ e ➄, mas essa condição só é possível para uma espessura mínima da película. Considere que o caminho percorrido em (3) e (4) corresponde ao dobro da espessura E da película de óleo.
Expressa em termos do comprimento de onda (A), aespessura mínima é igual a
Certos tipos de superfícies na natureza podem refletir luz de forma a gerar um efeito de arco-íris.Essa característica é conhecida como iridescênciae ocorre por causa do fenômeno da interferência de película fina. A figura ilustra o esquema de uma fina camada iridescente de óleo sobre uma poça d'água.Parte do feixe de luz branca incidente ➀ reflete nainterface ar/óleo e sofre inversão de fase ➁ , o que equivale a uma mudança de meio comprimento de onda. A parte refratada do feixe ➂ incide na interface óleo/água e sofre reflexão sem inversão de fase ➃ .O observador indicado enxergará aquela região do filme com coloração equivalente à do comprimento de onda que sofre interferência completamente construtiva entre os raios ➁ e ➄, mas essa condição só é possível para uma espessura mínima da película. Considere que o caminho percorrido em (3) e (4) corresponde ao dobro da espessura E da película de óleo.
Expressa em termos do comprimento de onda (A), aespessura mínima é igual a
Expressa em termos do comprimento de onda (A), aespessura mínima é igual a
A
λ/4
B
λ/2
C
3λ/4
D
λ.
E
2λ
Gabarito comentado
Gabriel RampiniEngenheiro, Auditor, Oficial do Exército. Especialista em Gestão Pública e Mestre em Engenharia de Produção (USP).
De acordo com o enunciado, verifica-se que trata-se de uma interferência construtiva.
Como a diferença de percurso entre as duas ondas (d5 - d2) é igual a duas vezes o valor da espessura E, tem-se:
2E = n x λ/2, para n = 1,3,5,7,...
Para n = 1 tem-se a espessura E mínima. Assim:
2E = 1 x λ/2
E = λ/4
Resposta A)
Como a diferença de percurso entre as duas ondas (d5 - d2) é igual a duas vezes o valor da espessura E, tem-se:
2E = n x λ/2, para n = 1,3,5,7,...
Para n = 1 tem-se a espessura E mínima. Assim:
2E = 1 x λ/2
E = λ/4
Resposta A)
