Flashcard FC284173
Por que fendas com largura comparável ao comprimento de onda favorecem a difração?
Ondas
IDECAN · 2019
Por que fendas com largura comparável ao comprimento de onda favorecem a difração?
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Resposta
Porque cada ponto da frente de onda atua como fonte de ondas secundárias (princípio de Huygens); quando \(a\lesssim\lambda\) essas secundárias se sobrepõem e a onda se espalha significativamente.
Explicação:
Cada ponto da abertura emite ondas secundárias que se somam formando novas frentes.
Se a largura da fenda é da ordem de \(\lambda\), a interferência entre essas secundárias não cancela a propagação lateral, produzindo grande espalhamento (difração).
Se a fenda for muito maior que \(\lambda\), a difração é pequena e a onda segue mais retilínea.
exemplo:
Ondas na água com \(\lambda=2{\,\rm m}\) e fenda \(a=1{\,\rm m}\): usando a condição do primeiro mínimo da fenda simples \( \sin\theta=\lambda/a\), aqui \(\lambda/a=2>1\), ou seja, não há ângulo de mínimo real e a onda se espalha amplamente — difração forte.
Se tivermos \(\lambda=0.3{\,\rm m}\) e \(a=0.6{\,\rm m}\), então \(\sin\theta=0.5\) e o primeiro mínimo ocorre em \(\theta=30^\circ\), mostrando espalhamento com ângulo definido.
Explicação:
Cada ponto da abertura emite ondas secundárias que se somam formando novas frentes.
Se a largura da fenda é da ordem de \(\lambda\), a interferência entre essas secundárias não cancela a propagação lateral, produzindo grande espalhamento (difração).
Se a fenda for muito maior que \(\lambda\), a difração é pequena e a onda segue mais retilínea.
exemplo:
Ondas na água com \(\lambda=2{\,\rm m}\) e fenda \(a=1{\,\rm m}\): usando a condição do primeiro mínimo da fenda simples \( \sin\theta=\lambda/a\), aqui \(\lambda/a=2>1\), ou seja, não há ângulo de mínimo real e a onda se espalha amplamente — difração forte.
Se tivermos \(\lambda=0.3{\,\rm m}\) e \(a=0.6{\,\rm m}\), então \(\sin\theta=0.5\) e o primeiro mínimo ocorre em \(\theta=30^\circ\), mostrando espalhamento com ângulo definido.
Veja como foi cobrado:
https://flashcardsconcursos.com.br/portal/flashcard/282922
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