Relatório Experimento 2: Ótica Ondulatória
Instituto de Física
Relatórios de Física Experimental IV
Nota:
/10
Um relatório por bancada, entregar no final da aula
João Gabriel Barcelos dos Santos
Luiz Guilherme Rocha Morais
Nome:_____________________________
Nome:_______________________________
Gabriel Rodrigues
Nome:_____________________________
Nome:_______________________________
Prof. ______________________
Dia da semana:_____________
Segunda
Horário:____________
Pedro Henrique
10:00 / 12:00
Anexe todas as fitas mostrando o contorno dos máximos de difração ou
interferência.
1)(1,5) Difração por fenda simples:
Distância do suporte à parede próxima do laser l =________;
0,195 ± 0,001 m
D=__________
4,555 ± 0,050 m
Dados experimentais (valor, incerteza e unidade):
x(m=-1)
Δθ
incerteza Δθ
0,0001 m 0,034 ± 0,001 m
-0,007 ± 0,001 m
7,46x10^-3
9,85x10^-4
746 ± 1 nm
0,0002 m 0,015 ± 0,001 m
-0,006 ± 0,001 m
3,29x10^-3
9,93x10^-4
658 ± 1 nm
0,0003 m 0,010 ± 0,001 m
-0,003 ± 0,001 m
2,20x10^-3
9,95x10^-4
660 ± 1 nm
a
x(m=1)
λ
2) (0,5) Os valores do comprimento de onda λ estão compatíveis com o valor do
ʎmedio = 688
R: Os valores não são compatíveis pois a discrepância
é maior que 3 vezes a incerteza.
ʎdado = 670 nm
D = | ʎmedio - ʎdado | = 18 nm = 18δ
fabricante? Justifique.
3)(0,5) Os seus dados confirmam uma relação de complementaridade? Explique.
R: Sim, pois podemos observar uma constante entre a e Δθ, ou seja, quanto maior o a, maior será o Δθ para
manter o mesmo ʎ constante.
4)(1,5) Interferência de fenda dupla:
Parâmetro do fabricante: L =_____
mm
0,4
Distância entre fendas (centro a centro): d =_____
mm
0,6
Relatório Experimento 2: Ótica Ondulatória
Distância do suporte à parede próxima do laser l =_________;
0,195±0,001 m D = _______________
4,555±0,050 m
Dados experimentais (valor, incerteza, unidade):
m
m/d
x (máximos)
(m-1)
senθmax
m/d
m
(m-1)
x (máximos)
senθmax
-3
- 5000
-0,015 ± 0,001 m - (33 ± 9)x10^-4
-3
5000
0,015 ± 0,001 m (33 ± 9)x10^-4
-2
- 3333.33 -0,010 ± 0,001 m - (22 ± 9)x10^-4
2
3333.33
0,010 ± 0,001 m
(22 ± 9)x10^-4
-1
- 1666.67 -0,005 ± 0,001 m
1
1666.67
0,005 ± 0,001 m
(11 ± 9)x10^-4
- (11 ± 9)x10^-4
5) (1,0) Gráfico: senθmax x m/d
Coeficiente angular, determinação de
λ e discrepância com o valor do
fabricante. É compatível? Justifique.
ʎobtido = 660 ± 102 nm
ʎdado = 670 nm
D = | ʎobtido - ʎdado | = 70 = 0,69δ
R: Os valores são compatíveis pois a
discrepância é menor que 3x o erro.
Nota: Gráfico feito no qtiplot e anexado
no fim do relatório com resultados.
Free Multi-Width Graph Paper from http://incompetech.com/graphpaper/multiwidth/
6) (1,0 )Rede de Difração:
linhas /mm
Número de linhas da rede Nl /mm = 500
_____
Distância do suporte à parede próxima do laser l = 195 ± 1 mm ____
Dados experimentais (valor, incerteza e unidade):
mλ
mλ
m
(mm/linhas)
x (máximos)
senθmax
m
-2
- 11,09x10^-4
- 130 ± 1 mm
- (0,5547 ± 1)
2
9,96x10^-4
112 ± 1 mm
0,4981 ± 1
-1
- 4,87x10^-4
- 49 ± 1 mm
- (0,2437 ± 1)
1
4,21x10^-4
42 ± 1 mm
0,2106 ± 1
(mm/linhas)
x (máximos)
senθmax
Relatório Experimento 2: Ótica Ondulatória
7) (1,0) Gráfico rede de difração: senθmax x mλ
Coeficiente angular, determinação de
Nl e discrepância com o valor do
fabricante. É compatível? Justifique.
α= NL = (500,17 ± 0,05) linhas/mm
D = | NLdado - NL | = 0,17 = 3,4δ
R: Os valores não são compatíveis, pois a
discrepância é menor que 3x o erro, porém
satisfatórios.
Nota: Gráfico feito no qtiplot e anexado
no fim do relatório com resultados.
Free Multi-Width Graph Paper from http://incompetech.com/graphpaper/multiwidth/
8) (1,0) Difração por um CD:
Distância do CD à parede D’ =
______
5,0 ± 0,1
cm
Dados experimentais (valor, incerteza e unidade):
m
mλ
-2
- 1340 nm
-1
- 670 nm
x (máximos)
senθmax
m
mλ
x (máximos)
senθmax
- (21,0 ± 0,1) cm - 0.9728 ± 0,0653
2
1340 nm
22,8 ± 0,1 cm 0.9768 ± 0,0673
- (6,0 ± 0,1) cm - 0.7682 ± 0,0362
1
670 nm
5,8 ± 0,1 cm
0.7574 ± 0.0359
Relatório Experimento 2: Ótica Ondulatória
9) (1,0) Gráfico CD: senθmax x mλ
Determine o coeficiente angular, e
determine Nl do CD. Calcule a área
por bit Abit.
α = N = (8,097 ± 1,163) x 10^5 cm-1
r = 1/N = (1,235 ± 0,2) x 10^-6 cm
Abit = r^2 = (1,525 ± 0,002) x 10^-8 cm^2
Notas: Gráfico anexado no fim deste relatório
Free Multi-Width Graph Paper from http://incompetech.com/graphpaper/multiwidth/
10) (1,0) Determine as seguintes grandezas:
113 ± 3 cm2
12,0 ± 0,1 cm
Diâmetro do CD = ____________
Área do CD ACD = _____________
4,0 ± 0,1 cm
Diâmetro da região central = ___________________
12 ± 1 cm2
Área da região central Acentral= _____________________
101 ± 3 cm2
Área de informação Ainfo = _____________________________
Quantidade de Informação codificada no CD I (em bytes) = ______________________
700 mb
Este resultado é compatível com o valor do fabricante? Justifique.
I = Ainfo / Abit
D = | Ndado - Nbytes | = 128 = 64000δ
Abit = r^2
I = (101 ± 3) / (1,525 ± 0,002) x 10^-8 = (6621,238 ± 0,002)x10^8
Nbytes = I / 8 = (827,655 ± 0,002) x10^6 ytes = 828 mB
R: Pelo método de comparação de resultados e com a incerteza obitda no resultado experimental, é possivel aferir que
os resultados não são compatíveis de forma alguma, o que indica que houve algum erro sistemático durante a captura
dos resultados aqui apresentados.
Uma outra hipótese é que, ao realizar os calulos sequenciais até o valor final de Nbytes, a incerteza das medidas foi
diminuindo, o que explica no numero na diferença entre os valores ser muito alto.
𝑥2
𝐷2
𝑎2
Ɵ2
𝛿 Ɵ² = ( (𝑥+𝐷)2 𝛿𝐷)² + ( (𝑥+𝐷)2 𝛿𝑥 )²
𝛿ʎ² = ( (𝑎+Ɵ)2 𝛿Ɵ)² + ( (𝑎+Ɵ)2 𝛿𝑎 )²
Demais cálculos para obtenção das medidas indiretas são variações das duas formulas apresentadas
acima.
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