Interferência no ENEM 2015
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
Ver gabarito e explicação
Gabarito: A
O raio refletido na interface superior (ar/óleo) sofre inversão de fase, o que equivale a um deslocamento de . O raio que entra no óleo percorre o dobro da espessura () e reflete na interface inferior sem inversão de fase. Para que haja interferência construtiva, a diferença de caminho total entre os dois raios deve ser um múltiplo inteiro de .
Como já existe uma diferença de devido à reflexão, a distância percorrida no interior da película () deve completar a metade restante para atingir o primeiro máximo de intensidade (espessura mínima). A condição é:
Resolvendo a equação para :
A espessura mínima é **, o que corresponde à alternativa A**.
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