laboratório de física iv -...
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Épossíveltransformaraluznão-polarizadaempolarizada,fazendo-apassarporumfiltropolarizador.Ascomponentesdocampoelétricoparalelasàdireçãodepolarizaçãosãotransmi+dasporumfiltropolarizador;ascomponentesperpendicularessãoabsorvidas.
Polarizadores
Ondanãopolarizada
polarizador
Ondapolarizada3
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IntensidadedaLuzPolarizadatransmi7daVamosconsideraraintensidadedaluznãopolarizadatransmiXdaporumpolarizador.• Sejaumaondanãopolarizada,como
mostraafigura(a),sendooeixoyadireçãodepolarização;
• Podemosdecomporasoscilaçõesdocampoelétricoemcomponentesyez(comomostraafigura(b));
• AscomponentesyserãotransmiXdaseascomponenteszserãoabsorvidaspelomaterial;
• Quandoascomponenteszsãoabsorvidas,metadedaintensidadeI0daondaoriginaléperdida;
• AintensidadeIdaluzqueemergedofiltroéportanto:
I = I02
Regradametade
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IntensidadedaLuzPolarizadatransmi7da• Sejaumaondadeluzpolarizada,prestesa
atravessarumfiltropolarizador;• PodemossepararEnascomponentesy
(direçãodepolarização)ez;• Ey=Ecosθ;• Ez=Esenθ;• Aintensidadedeumaonda
eletromagnéXcaédadapor:
• AintensidadeIdaondaemergenteéproporcionalaEy;
• AintensidadeI0daondaoriginaléproporcionalaE;
• LogoI/I0=E2cos2θ/E2=cos2θ;
Ondapolarizada,antesdeatravessarofiltropolarizador
I = 12cµ0
Em2
VamosconsideraraintensidadedaluzpolarizadatransmiXdaporumpolarizador.
I = I0 cos2θ LeideMalus
Eixodepolarização
MaterialUXlizado
• fonteincandescentedeluz;• fonteLASER;• fotômetroepontadeprova;• 3polarizadores• bancoópXco;• Anteparo;• suportedapontadeprova;• 3suportes.
Procedimento1. Useafontelasereumanteparo;2. Coloque inicialmente o polarizador e o analisador com seus eixos de
polarizaçãoemparalelo;3. Ligue o laser, gire gradaXvamente o analisador e observe a variação da
intensidadedaluznoanteparo;4. A seguir, coloque o polarizador e analisador em condição de
ortogonalidade,comseuseixosdepolarizaçãodefasadosde90o:a. Observequenãohátransmissãodeluzaoanteparo.b. Coloque então um segundo polarizador imediatamente após o primeiro, fazendo com
esteumângulode45o.ObserveseháluztransmiXdaaoanteparo.
5. A seguir, gire gradaXvamente de 360 graus o segundo polarizador,observando a luz incidente no anteparo. Interprete os fenômenosobservados.JusXfiqueoquefoiobservado.
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• UXlizeafontedeluzincandescente,ofotômetroedoispolarizadores;• Verifiqueosajustesdofotômetro.Definaumaintensidadedereferência(por
exemplo,aquelaemqueoseixosdepolarizaçãodopolarizadoreanalisadorestão em paralelo); Por que a intensidade de referência deve serdeterminadadestamaneira?
• Gire o analisador, a parXr de umaposição de referência (0 graus), até 90o
fazendo leituras periódicas no fotômetro, de 4o em 4o. Preencha a tabelaabaixo.
Procedimento
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Ânguloentreoseixosdepolarização,θ IntensidadeI
ProcedimentoExperimentalCalibraçãodePontoZerodoFotômetro:
1. Reguleoseletordesensibilidadedofotômetro(botão“sensiXvity”)paraamaiorescala(escala1000,menorsensibilidade);2. ReXreafibraóXcadofotômetroecubraaentradadeluzcomumobjetopreto;3. Comaluzdasalaapagada,reguleoseletordesensibilidadedofotômetroparaamenorescala(escala0.1,demaiorsensibilidade);4. Ajusteobotãodeajustedozero(“ZEROADJUST”)deformaqueoponteirodofotômetroseposicioneemcimadozerodaescala.;5. Depoisderealizadooajuste,gireoseletordesensibilidadeatéaescala1000eentãoreXreoobjetopretodofotômetro.
Determinaçãodaintensidademáxima:
1. Comodetectorposicionadonadistânciamínima,(ouseja,máximaintensidade),reguleoseletordesensibilidadeparaomaiorvalorpossível,talqueoponteiropermaneçanomáximodaescala(10),uXlizandoparaissoobotãodeajustedesensibilidade.
Resultados1.Construaográfico(I/Im)×cos2θ:
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I/Im
cos2θ
●●
●●●●●●●
●●
y=m’x+b
2 . Ve r i fique a l e i d e Ma l u scomparando a curva obXda no itemanteriorcomoresultadoteórico:
• UX l i z e o s v a l o r e s d o scoeficientes angular (m’) elinear (b), bem como osrespecXvos erros fornecidospeloMMQ.
Retaestabelecidapelométododosmínimosquadrados(MMQ)