UEM 2025 (Inverno) — questão 49 de Física
Enunciado em texto
No experimento da fenda dupla de Young, a luz de um dado comprimento de onda atravessa duas fendas separadas por uma certa distância em um primeiro anteparo, , antes de atingir um segundo anteparo, , no qual se observa a formação de padrões luminosos. Sobre os fenômenos físicos envolvidos nesse experimento, assinale o que for correto.
(01) Forma-se no anteparo uma padronagem luminosa composta por traços iluminados separados por traços escuros denominados franjas de interferência.
(02) O espaçamento entre os máximos de interferência é independente do comprimento de onda da luz utilizada no experimento.
(04) As franjas de interferência desaparecem ao se obstruir uma das fendas no anteparo .
(08) Mesmo se obstruindo uma das fendas no anteparo , ainda é possível observar um padrão luminoso composto por traços iluminados mais largos denominados franjas de difração.
(16) Os fenômenos de difração e interferência também ocorrem ao se substituir a fonte luminosa por um feixe de elétrons.
(Enunciado: Vestibular UEM 2025 (Inverno) — UEM/CVU.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Estadual de Maringá (UEM), Comissão Central do Vestibular Unificado (CVU).
Resolução comentada
O que a questão pede: julgar afirmações sobre o experimento da dupla fenda.
(01) Verdadeira. As ondas das duas fendas se superpõem no anteparo: onde chegam em fase há interferência construtiva (faixas claras), onde chegam em oposição, destrutiva (faixas escuras). São as franjas de interferência.
(02) Falsa. Para fendas separadas por e anteparo a uma distância grande, o espaçamento entre máximos é
proporcional ao comprimento de onda: luz vermelha dá franjas mais espaçadas que a azul.
(04) Verdadeira. Interferência de duas fendas exige duas fontes. Com uma fenda tapada, não há a segunda onda para interferir, e o padrão de franjas finas e regulares desaparece.
(08) Verdadeira. A fenda que sobra ainda difrata a luz: aparece o padrão de difração de fenda única, com uma faixa central clara bem mais larga e faixas laterais mais fracas.
(16) Verdadeira. Elétrons também têm comportamento ondulatório (onda de matéria de de Broglie, ). Um feixe de elétrons numa fenda dupla forma franjas de interferência, como a luz.
⚠️ A armadilha: na (04) e na (08), achar que, sem interferência, o anteparo fica uniformemente iluminado. A difração na fenda única continua produzindo um padrão, só que diferente e com franjas mais largas.
A ideia em uma frase: duas fendas dão interferência com franjas espaçadas de λL/d; uma fenda só dá difração; e elétrons fazem o mesmo, porque também são ondas.
Resposta: soma 29 (01 + 04 + 08 + 16).
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
Prefere navegar prova por prova? Abra esta questão no Filatte Resolve.