Relatório Osciladores e Ondas - prática1

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ALUNO: Marcelo Rodrigues Pereira RA: 1139511 
PÓLO: Aparecida de Goiânia - Goiás 
CURSO: Licenciatura Plena em Física ETAPA: 5 
DATA: 08/08/2020 CARGA HORÁRIA: 4 
DISCIPLINA: Prática laboratorial de Osciladores e Ondas 
PROFESSOR: Fernando Montandon Sivieri 
 
QUADRO DESCRITIVO DE PRATICA 
PRATICA LABORATORIAL Nº: 
__________________1____________ 
C.H.: 
___1,3____h 
DATA: 
22/08/2020 
INTRODUÇÃO: Neste experimento sobre Difração e Interferência investigar-se-á por meio o 
seguinte experimento, direcionará um feixe de luz através de fendas estreitas espaçadas entre si por 
intervalos pequenos, a luz forma um padrão de difração. Assim o padrão de difração é um conjunto 
de áreas claras e escuras e é causado pela interferência das ondas. A interferência das ondas pode ser 
construtiva (áreas claras) ou destrutiva (áreas escuras). Logo neste teste empírico será direcionado um 
laser sobre um dispositivo com duas fendas, que podem ser ajustadas para ficarem mais ou menos 
próximas, e vai investigar os padrões produzidos do outro lado das fendas. Sempre as experiência 
visa de responder de maneira mais bem elaborada, em outras palavras, de modo científico 
questionamentos levantados em situações do cotidiano. 
OBJETIVOS: 
Estudar difração em fendas simples e padrões de interferência em fendas duplas. 
 
MATERIAL: Notebook Lenovo Z460 com Microsoft Windows 7, Microsoft Office Studant 2007 e 
programa da Virtual Lab Física da Pearson Education do Brasil. No ambiente virtual (Virtual Lab 
Física), entrar em Laboratório de Física, encontrar a bancada Quântica, em seguida no almoxarifado, 
escolher Laser, a dupla fenda e, a câmera de vídeo; Calculadora Científica Casio fx-82MS; Papel 
Sulfite A4; Lapiseira Compactor – Aluno – 0,7 mm; Borracha Escolar Mercur Ova. 
METODOLOGIA: A fundamentação metodológica usada neste trabalho foi a metodologia 
experimental o qual passa pelas seguintes etapas: 1) identificar um problema; 2) Colher dados sobre o 
problema; Criar uma hipótese para explicar o problema; 3) Realizar um experimento; 4) Avaliar se o 
resultado confirma a hipótese. 
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Iniciado o ambiente virtual da Pearson Education do Brasil e, no 
laboratório de Física, localizou-se a banca da Quântica e, no almoxarifado pegou-se os instrumentos 
como Laser, a dupla fenda e câmera de vídeo e, em seguida retornou-se a bancada. Na bancada 
ordenou-se o instrumentos conforme a imagem (figura 1) seguir: 
 
 
 
 
 
 
 
No laser, ligando-o, ajustou-se o comprimento de onda para 100 mm e intensidade de 1 W. Na dupla 
fenda ajustado espaço entre as fendas para 100 mm. Perceba que o comprimento de onda com a 
distância entre as fendas são as mesmas. Ver imagem (figura 2) a seguir: 
 
Figura 2 
Na câmera de vídeo pode-se constatar a imagem gerada pela experimentação. Ver imagem (figura 3) 
a seguir: 
 
Figura 3 
 
Mantendo as demais variáveis citadas fixar e, variando o comprimento de onda, acredita-se que 
aparecerá mais franjas escuras. Franjas escuras são interferência destrutiva e franjas claras são 
Figura 1 
interferência construtivas. Verificando a hipótese levantada, diminuindo o comprimento de onda de 
100 mm para 75 mm, obtém-se a imagem (figura 4) a seguir: 
 
Figura 4 
Na imagem percebe-se leve mudança na imagem aparecendo escurecendo mais as extremidades 
devido ao fenômeno da interferência. Seguindo, diminuindo o comprimento de onda de 75 mm para 
50 mm, obtém-se a imagem (figura 5) a seguir: 
 
Figura 5 
Agora verificou-se o estreitamento das duas franjas escuras centrais da imagem bem como o 
aparecimento de mais duas franjas escuras mais grossas ao lado das franjas anteriores agora mais 
finas. Seguindo diminuído o comprimento de onda de 50 mm para 25 mm, obtém-se a imagem (figura 
6) a seguir: 
 
Figura 6 
Agora verificou-se o estreitamento ainda mais das duas franjas escuras centrais, bem como as 
próximas duas franjas escuras estreitando e, aparecendo mais quatro franjas sendo as duas últimos 
mais grossas cuja localização esta na extremidades. Seguindo diminuindo o comprimento de onda de 
25 mm para 1 mm, obtém-se a imagem a seguir: 
 
Figura 7 
Agora obtém-se bastante interferência com franjas alternadas em claras e escuras. Ainda repetindo o 
mesmo procedimento, contudo mantendo fixo o comprimento de onde a 100 mm como a distância 
entre as duplas fendas de 100 mm. Então, variando a intensidade de 1 W para 1 kW e depois para 1 
MW não consta-se nenhuma mudança visível na formação da imagem. Ver imagem (figura 8) a 
seguir: 
 
Figura 8 
Perceba que a intensidade embora seja de 1 MW, a grosso modo não houve mudança para a primeira 
imagem (figura 3) da câmera de vídeo. Ainda mantendo fixo a intensidade a 1W , o comprimento de 
onda 100 mm e variando a distância entre a dupla fenda de 100 mm para 75 mm, obtém-se a imagem 
(figura 9) a seguir: 
 
Figura 9 
 
Note que houve mudança na imagem (figura 9) com dupla fenda de 100 mm para 75 mm e, imagem 
(figura 4) com comprimento de onda de 100 mm para 75 mm. De modo que a figura 9 esta mais 
escura do que a figura 4. 
Fazendo generalizações ajuda a intensidade do laser para 1000 p/s (fótons por segundo) e, mantendo 
fixo o comprimento de onda a 100 mm e a distância entre a dupla fenda de 100 mm. Assim a imagem 
inicialmente do escura, começa a formar na cor vermelha pequeno pontos (fótons) no centro e nas 
extremidades da imagem (figura 10) a seguir: 
 
Figura 10 
 
Repetindo o mesmo processo, antes porém, mudando a intensidade do laser de 1000 p/s para 100 p/s, 
obtém-se assim a imagem (figura 11) a seguir: 
 
Figura 11 
A experiência de YOUNG da fenda dupla citado em sua obra, p. 89 – 90, mostra resultados empíricos 
bastante sólidos. Fundamentado no fenômeno da interferência comprovou o caráter ondulatório da 
luz. Ainda na mesma obra de YOUNG, p. 208, mostra resultado do experimento de Arthur Compton, 
fótons de raio X que são espalhados por elétrons. Assim, Compton comprovou o caráter partícula da 
luz. Essa aparente contradição leva a concluir que a natureza da luz são as duas coisas: onda e 
partícula. 
CONCLUSÃO: A experiência em laboratório de Física, na banda Quântica, sobre os fenômenos da 
Difração e Interferência pode propiciar a comprovação da teoria estuda. A Física como ciência 
 
 
 
 
 
 
experimental traz consigo essa necessidade da verificação empírica e, em duas oportunidade na 
componente de Física 3 e, agora, na componente de Osciladores e Ondas, oportunizou essa prática 
para que possa aprofundar (aprender um pouco) os estudos de tão grande tema, que levou milênios 
para ser construído pela humanidade a natureza dualista da luz: onda-partícula. 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS: 
YOUNG , Hugd D. et al. Física IV:ótica e física moderna. 12. ed. São Paulo: Pearson, 2009. 
MASCARENHAS, Sidnei Augusto. Metodologia Científica. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2012. 
WOODFIELD, Brian F. et al. Virtual Lab Física: manual. Trad. Talita Marques Zupo. 1.ed. São Paulo: Pearson 
Prentice Hall, 2012.