Interferência figuras

Apresentação em tema: "Interferência figuras"— Transcrição da apresentação:

1 Interferência figuras
Física Básica 4 Óptica

2 Experimento de Young – Fenda dupla
Partículas Lançador de partículas Barreira Anteparo Anteparo Vista frontal

3 Experimento de Young – Fenda dupla
Partículas Lançador de partículas Fenda Dupla anteparo Anteparo Vista frontal

4 Experimento de Young – Fenda dupla
Luz Água Interferência Interferência + Difração

5 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

6 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

7 Aproximação de far field
𝑟 2 − 𝑟 1 𝑟 2 − 𝑟 1 =𝑑 sin 𝜃 𝐿≫ 𝑑 2 /𝜆

8 Intensidade das franjas de interferência
𝐼 𝜃 =4 𝐼 0 cos 2 ∆𝜙 2 =4 𝐼 0 cos 2 𝜋 𝑑 𝜆 sin 𝜃

9 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.

10 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

11 Como somar fasores

12 Como somar fasores

13 Aneis de Newton 𝑟

14 Interferômetro de Michelson
2 1 Fontes virtuais com inclinação 2 1 Fontes virtuais sem inclinação 𝜆/2 Imagens

15 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