Question
Uma luz não polarizada de intensidade igual a 200W/m^2 , passa por uma sequência de 3 filtros .onde o segundc filtro fazum ângulo de 40^circ com o primeiro e o terceiro filtro fazum ângulo de 130^circ com o primeiro Assim, a intensidade daluz após o terceiro filtro é igual a: A 0W/m^2 5W/m^2 2W/m^2 25W/m^2
Solution
4.4
(255 Votos)
Inês Maria
Profissional · Tutor por 6 anos
Resposta
Para resolver esse problema, precisamos usar a lei da Malus, que relaciona a intensidade da luz após passar por um filtro polarizador com a intensidade inicial da luz e o ângulo entre a luz incidente e a direção do filtro.A intensidade da luz após passar por um filtro polarizador é dada por:I = I₀ * cos²(θ)Onde:I₀ é a intensidade inicial da luzθ é o ângulo entre a luz incidente e a direção do filtroVamos calcular a intensidade da luz após passar por cada filtro:1º filtro:θ₁ = 0° (já que o filtro faz um ângulo de 0° com a luz incidente)I₁ = I₀ * cos²(θ₁) = I₀ * cos²(0°) = I₀ * 1 = I₀2º filtro:θ₂ = 40° (já que o segundo filtro faz um ângulo de 40° com o primeiro filtro)I₂ = I₁ * cos²(θ₂) = I₀ * cos²(40°)3º filtro:θ₃ = 90° - 40° = 50° (já que o terceiro filtro faz um ângulo de 130° com o primeiro filtro, que é equivalente a um ângulo de 50° entre o segundo filtro e o terceiro filtro)I₃ = I₂ * cos²(θ₃) = I₀ * cos²(50°)Agora, podemos calcular a intensidade final da luz após passar por todos os filtros:I₃ = I₀ * cos²(40°) * cos²(50°)Substituindo o valor de I₀ = 200W/m²:I₃ = 200W/m² * cos²(40°) * cos²(50°)Usando uma calculadora ou tabela de cossenos, encontramos:cos(40°) ≈ 0,766cos(50°) ≈ 0,643I₃ = 200W/m² * (0,766)² * (0,643)²I₃ ≈ 200W/m² * 0,585 * 0,413I₃ ≈ 200W/m² * 0,242I₃ ≈ 48,4W/m²Portanto, a intensidade da luz após passar por todos os filtros é aproximadamente 48,4W/m². Nenhuma das opções fornecidas corresponde a esse valor, então parece haver um erro na formulação das opções.