Práctica N° 4: Fenómenos Ondulatorios. Interferencia, Difracción y Polarización

Universidad Nacional de Asunción

Facultad de Ciencias Químicas

Cátedra: Física IV– Laboratorio

Práctica N° 4: Fenómenos Ondulatorios. Interferencia, Difracción y Polarización.

Fecha de realización: 25/08/2016     Fecha de entrega:

Alumnos:

• Belén Florentín (IA)
• Lía García (IQ)
• Victoria Lima (IA)
• Rocío Ramírez (IQ)
• Beatriz Sosa (IQ)

Objetivos.

• Comprender y realizar en el laboratorio  el experimento de Young para determinación de las longitudes de ondas.
• Calcular los valores experimentales de las longitudes de onda y compararlas con los valores nominales.
• Hallar el error porcentual de cada longitud de onda.
• Trabajar en el laboratorio respetando las normas de seguridad.

Introducción

Principio de superposición de ondas.

El principio de superposición de ondas postula que la onda resultante de la interacción entre dos ondas, que se han de desplazar en el mismo medio y a la vez, equivale a la suma de cada una de las ondas por separado. Después de interaccionar las ondas cada una de ellas mantiene su integridad.

El experimento de Young, también denominado experimento de la doble rendija, fue realizado en 1801 por Thomas Young, en un intento de discernir sobre la naturaleza corpuscular u ondulatoria de la luz. Young comprobó un patrón de interferencias en la luz procedente de una fuente lejana al difractarse en el paso por dos rejillas, resultado que contribuyó a la teoría de la naturaleza ondulatoria de la luz.

Posteriormente, la experiencia ha sido considerada fundamental a la hora de demostrar la dualidad onda corpúsculo, una característica de la mecánica. El experimento también puede realizarse con electrones, protones o neutrones, produciendo patrones de interferencia similares a los obtenidos cuando se realiza con luz.

Interferencia.

Se denomina interferencia a la superposición o suma de dos o más ondas. Dependiendo fundamentalmente de las longitudes de onda, amplitudes y de la distancia relativa entre las mismas se distinguen dos tipos de interferencias:

Constructiva: se produce cuando las ondas chocan o se superponen en fases, obteniendo una onda resultante de mayor amplitud que las ondas iniciales.

Destructiva: es la superposición de ondas en antifase, obteniendo una onda resultante de menor amplitud que las ondas iniciales.

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Polarización

Una onda es polarizada, si solo puede oscilar en una dirección. La polarización de una onda transversal describe la dirección de la oscilación, en el plano perpendicular a la dirección del viaje. Ondas longitudinales tales como ondas sonoras no exhiben polarización, porque para estas ondas la dirección de oscilación es a lo largo de la dirección de viaje. Una onda transversal, como la luz puede ser polarizada usando un filtro polarizador o al ser reflejada por un dieléctrico inclinado, e.g. vidrio de ventana.

Descripción del Experimento.

Se colocó la fuente de luz policromática, en el banco óptico y se ajustó la distancia focal. Luego se colocó la red de difracción y se puso el panel óptico frente al mismo, diferenciando las diferentes luces de colores. Se midió la distancia entre el panel y la red, y entre el máximo central y el medio de cada franja.

Se realizó el mismo procedimiento para la luz monocromática del láser

Registro de datos.

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