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Guilherme Oliveira

Júlia Carolina

Leandro Augusto

Yasmin Rosa

Instituição: Instituto Federal Campus Registro SP

Turma: Logística 2ºAno

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Interferência de luz é o fenômeno de várias ondas de luz interagindo umas com as outras sob certas circunstâncias, fazendo com que as amplitudes combinadas das ondas aumentem ou diminuam. Vamos falar sobre a interferência construtiva e destrutiva das ondas de luz, o que causa a interferência e alguns exemplos e experimentos do mundo real que demonstram esse fenômeno.

Uma característica importante das ondas de luz é sua capacidade, sob certas circunstâncias, de interferir umas nas outras. A definição de interferência na física é a superposição de ondas, causando aumento ou diminuição na amplitude da onda resultante. A maioria das pessoas observa algum tipo de interferência óptica todos os dias, mas não percebe o que acontece para produzir esse fenômeno. Um dos melhores exemplos da interferência da luz é demonstrado pela luz refletida de uma película de óleo flutuando na água. Outro exemplo é a bolha de sabão, que reflete uma variedade de belas cores quando iluminada por fontes de luz naturais ou artificiais.

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A interferência construtiva e destrutiva no exemplo da bolha de sabão

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A interferência construtiva e destrutiva no exemplo da bolha de sabão

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As diferentes colorações de uma bolha resultam da interferência da luz refletida nas superfícies interna e externa da bolha; a luz interna tem um caminho mais longo que poderá levar à interferência construtiva, para as cores luminosas, ou destrutiva, para a luz refletida ser anulada. Esta interferência produz diferentes cores visíveis no cotidiano, de acordo com o alinhamento das ondas de luz.

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Interferência construtiva e destrutiva. A principal diferença entre as duas é a fase das ondas:

Interferência construtiva

Ocorre quando as ondas estão em fase, ou seja, vibram em sincronia. As amplitudes das ondas são somadas, resultando em uma onda maior que as originais.

Interferência destrutiva

Ocorre quando as ondas não estão em fase, ou seja, uma crista de uma onda chega ao mesmo tempo que um "vale" da outra. As amplitudes das ondas são subtraídas, podendo resultar na anulação das ondas.

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O objetivo do experimento sobre a interferência da luz é investigar e demonstrar como as ondas de luz interagem entre si, resultando em padrões de interferência. A interferência da luz ocorre quando duas ou mais ondas luminosas se sobrepõem e interagem, podendo gerar regiões de intensidade aumentada (interferência construtiva) ou diminuída (interferência destrutiva). Esse fenômeno é fundamental para a compreensão da natureza ondulatória da luz.

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• Detergente

• Água

• Prato ou recipiente raso (pode ser qualquer recipiente)

• Laser ou outra fonte de luz (idealmente luz branca)

• Superfície plana (como uma mesa)

• Fundo preto (opcional, para melhor visualização das cores)

• Um papel branco

• Um ferro em formato de círculo

• Um fio

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Passo a passo da montagem e execução do experimento:

Montagem do experimento:

Pegue um aro (ferro improvisado) e o envolva com um fio de barbante.

Pegue recipiente (o recipiente usado no vídeo foi um prato) e nele coloque água e sabão.

Utilize um fundo preto (o fundo usado foi uma tampa preta)- opcional para melhor visualização.

Utilize uma folha para a projeção da luz.

Preparação da solução de sabão:

Misture a água e o detergente e mexa suavemente para garantir que esteja bem misturada, evitando a formação de bolhas de sabão excessivas.

Formação da película de sabão:

Mergulhe o aro na solução de sabão e retire-o cuidadosamente, de forma que a película de sabão não se estore

Aponte a luz para a película de sabão e observe os fenômeno.

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Ao observar a película de sabão sob a luz, serão formados padrões de cores que podem variar de acordo com a espessura da película e o ângulo de incidência da luz. Normalmente, esses padrões apresentam cores como vermelho, verde, azul, entre outras, dispostas em círculos. As cores observadas são o resultado da interferência da luz. As regiões mais finas da película (mais próximas de uma camada monocamada) tendem a exibir cores mais fortes devido à interferência construtiva, enquanto as camadas mais espessas podem apresentar áreas escuras ou opacas, resultado da interferência destrutiva, onde as ondas de luz se anulam.

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A luz refletida da superfície superior e inferior da película de sabão interferem umas com as outras. A diferença de caminho entre essas duas ondas de luz é responsável pela interferência observada. Quando a diferença de caminho é um múltiplo de uma onda completa (ou seja, a diferença de fase é um múltiplo de 2π2\pi2π), ocorre interferência construtiva, e as cores mais intensas (como o vermelho e o azul) são vistas. Quando a diferença de caminho é um múltiplo ímpar de meio comprimento de onda, ocorre interferência destrutiva, causando uma ausência de luz (áreas escuras). A espessura da película varia em diferentes pontos, o que faz com que diferentes partes da película apresentem diferentes cores, já que a interferência depende diretamente da espessura do filme de sabão. Quanto mais espessa a película, mais provável é que as cores de interferência se alterem. A espessura da película de sabão é crucial para o fenômeno de interferência. Uma película muito fina pode não mostrar uma gama de cores bem definida, enquanto uma película mais espessa tende a exibir padrões de interferência mais pronunciados.

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O experimento demonstrou de forma simples e visual o fenômeno de interferência da luz. As cores observadas nas diferentes partes da película de sabão são causadas pela interferência construtiva e destrutiva da luz, que depende da espessura da película. Alguns dos principais pontos a serem destacados incluem:

Interferência construtiva e destrutiva.

Dependência da espessura da película

Natureza ondulatória da luz

Distribuição das cores

Sendo a experiência uma ótima forma de ilustrar os conceitos de interferência e as propriedades ondulatórias da luz. Então em resumo, o experimento da bolha de sabão demonstra de maneira visual e simples como a interferência da luz ocorre e como as ondas de luz interagem em superfícies finas, ilustrando de forma prática a teoria da interferência.

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OLYMPUS LIFE SCIENCE. Interferência de luz. Disponível em: https://www.olympus-lifescience.com/pt/microscope-resource/primer/lightandcolor/interference/#:~:text=Interfer%C3%AAncia%20de%20luz%20%C3%A9%20o,real%20que%20demonstram%20esse%20fen%C3%B4meno. Acesso em: 28 nov. 2024.

Interference. Disponível em: <https://www.olympus-lifescience.com/pt/microscope-resource/primer/lightandcolor/interference/>. Acesso em: 28 nov. 2024.

MUNDO EDUCAÇÃO. Interferência de ondas. Disponível em: https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/interferencia-ondas.htm. Acesso em: 28 nov. 2024.

nao compreendi esse, me ajudem? - Explicaê. Disponível em: <https://conteudo.explicae.com.br/duvida/51785>. Acesso em: 28 nov. 2024.

CIÊNCIA EXPLICADA. O Experimento da Dupla Fenda. 2023. Disponível em: https://youtu.be/MoNOwr4xqIk?si=isGu7lAY5WA8kIaP. Acesso em: 29 nov. 2024.