Interferência figuras Física Básica 4 Óptica
Experimento de Young – Fenda dupla Partículas Lançador de partículas Barreira Anteparo Anteparo Vista frontal
Experimento de Young – Fenda dupla Partículas Lançador de partículas Fenda Dupla anteparo Anteparo Vista frontal
Experimento de Young – Fenda dupla Luz Água Interferência Interferência + Difração
Diferença de caminho óptico 𝑟 1 𝑟 1 𝑟 1 𝑟 2 𝑟 2 𝑟 2 Caso (a) Caso (b) Caso (c) 𝑟 1 =5.5𝜆 𝑟 1 =6.5𝜆 𝑟 1 =6𝜆 𝑟 2 =5.5𝜆 𝑟 2 =5.5𝜆 𝑟 2 =5.5𝜆 𝑟 2 − 𝑟 1 =0 𝑟 2 − 𝑟 1 =1λ 𝑟 2 − 𝑟 1 =0,5𝜆 As ondas chegam em fase As ondas estão desfasadas
Revisitando o experimento da fenda dupla y 𝑦 2 𝑦 1 𝑚=1 𝜃 Fonte 𝑑 𝑚=0 𝑚=−1 𝐿 = distância até detetor (𝑅 no Sears) Relação entre as grandezas 𝑑= distância entre as fendas
Aproximação de far field 𝑟 2 − 𝑟 1 𝑟 2 − 𝑟 1 =𝑑 sin 𝜃 𝐿≫ 𝑑 2 /𝜆
Intensidade das franjas de interferência 𝐼 𝜃 =4 𝐼 0 cos 2 ∆𝜙 2 =4 𝐼 0 cos 2 𝜋 𝑑 𝜆 sin 𝜃
Fasores Permite somar ondas propagando-se com fases e amplitudes diferentes. 𝐸 1 = 𝐸 01 sin 𝑘 1 𝑥− 𝜔 1 𝑡+ 𝜙 1 𝐸 2 = 𝐸 02 sin 𝑘 2 𝑥− 𝜔 2 𝑡+ 𝜙 2 Vetores girante. Módulo igual à amplitude da onda, que gira em torno da origem com uma velocidade angular igual à frequência angular da onda. Permitem dividir o problema somando as ondas em pares.
Visualização de um fasor 𝐸 02 𝐸 01 𝐸 1 = 𝐸 01 sin 𝑘 1 𝑥− 𝜔 1 𝑡+ 𝜙 1 𝑘 2 𝑥− 𝜔 2 𝑡+ 𝜙 2 Φ 𝑘 1 𝑥− 𝜔 1 𝑡+ 𝜙 1 𝜙 2 − 𝜙 1 =Φ 𝜔 1 = 𝜔 2 𝑘 1 = 𝑘 2
Como somar fasores
Como somar fasores
Aneis de Newton 𝑟
Interferômetro de Michelson 2 1 Fontes virtuais com inclinação 2 1 Fontes virtuais sem inclinação 𝜆/2 Imagens
Deteção de ondas gravitacionais - LIGO Cavidade de Fabry-Perrot 280*4km=1120 Km 4 km Maior sensibilidade à mudanças Braço A Troca de fase em um dos braços Espelho reciclador Braço B Sem sinal Mas se um dos braços muda de tamanho pela onda gravitacional... SINAL FORTE