Universidade Federal de Campina Grande – UFCG Centro de Ciências e Tecnologia – CCT Curso de Engenharia Elétrica APRESENTAÇÃO Princípio de Babinet Isaías de Sousa Barbosa Júnior Prof. Dr.: Glauco Fontgalland 1 Junho/2016 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO 2. DIFRAÇÃO 3. PRINCÍPIO DE BABINET 4. APLICAÇÕES DO PRINCÍPIO DE BABINET 2 1. INTRODUÇÃO • O princípio de Babinet é um teorema relacionado à difração; • Esse princípio determina que o padrão de difração de um corpo opaco é idêntico ao padrão de uma fenda de mesmo tamanho e forma, a excetuar-se a intensidade total de um feixe de luz, por exemplo; 3 2. DIFRAÇÃO • É um fenômeno que acontece quando uma onda encontra um obstáculo. Em física clássica, o fenômeno da difração é descrito como uma aparente flexão das ondas em volta de pequenos obstáculos e também como o espalhamento, ou alargamento, das ondas após atravessar orifícios ou fendas. 4 2. DIFRAÇÃO Figura 1: Representação da difração através de fendas. 5 2. DIFRAÇÃO • No fenômeno da difração, os parâmetros velocidade, comprimento de onda e frequência não são alterados; • Somente o formato da frente de onda é alterado; 6 2. DIFRAÇÃO Figura 2: Difração no mar. 7 2. DIFRAÇÃO Figura 3: Difração da luz. 8 3. PRINCÍPIO DE BABINET Figura 4: Princípio de Babinet. 9 3. PRINCÍPIO DE BABINET • Feixe monocromático de luz paralela, incidente em um orifício de diâmetro x >> λ; • Ponto P na sombra geométrica de um anteparo distante; • Soma de todas as pertubarções ondulatórias advindas do orifício cancelam-se em P; • EP = 0; • Tais perturbações ondulatórias podem ser tratadas como uma superposição de ondas secundárias de Huygens; 10 3. PRINCÍPIO DE BABINET • Divisão em duas partes: • A EA; • B EB; • EA + EB = 0 EA = -EB 3. PRINCÍPIO DE BABINET Figura 5: Representação gráfica do princípio de Babinet. 12 3. PRINCÍPIO DE BABINET • Assumindo que um corpo B é o corpo responsável por causar difração, o seu complemento B’ é um corpo transparente se B é opaco; • Btotal = B + B’; 13 4. APLICAÇÕES DO PRINCÍPIO DE BABINET • O tamanho das hemácias presentes no nosso sangue pode ser encontrado pela comparação do padrão de difração com uma sequência de pequenas fendas; • Em radiofrequência, é possível encontrar impedâncias complementares através do princípio de Babinet; 14