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Aula prática sobre o interferômetro de Michelson.
Tipologia: Notas de estudo
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Não perca as partes importantes!
ALUNO: Gleydson Honorato Camurça Filho
CURSO: Física Licenciatura Noturno
PROFESSOR: Nildo Loiola Dias
PROCEDIMENTO 1: Determinação do comprimento de onda da luz do LASER.
Primeiramente iniciei a montagem do arranjo junto de meus colegas de mesa, e
ajustei o interferômetro de forma que pudesse observar o maior número de possível de franjas
de interferência (círculos vermelhos espaçados por círculos “vazios”), até conseguir esse feito
fiz diversos ajustes, não usei a lente nessa primeira etapa. A luz do LASER chegava ao
anteparo em dois feixes (onde ficava dois pontos luminosos no anteparo), e com isso utilizei
os dois parafusos de ajuste do espelho móvel, onde ajustei de forma a conseguir a
sobreposição dos dois pontos de luz em único ponto, após isso coloquei a lente para expandir
os pontos luminosos e conseguir a formação de círculos concêntricos.
Para medir o comprimento de onda, colocamos o parafuso micrométrico na posição
7,33 mm primeiramente e fui girando-a e contando 100 repetições das alternâncias das
interferências construtivas, e ao final da contagem anotei a posição final e anotei na tabela 1.
Realizamos este procedimento com outros 2 membros da minha bancada, de forma que
tínhamos 3 medidas ao final do procedimento 1. E assim preenchi a tabela 1.
TABELA 1. Resultados Experimentais
Xo (mm) Xf (mm) ∆x (mm) L = ∆x/10 2L (mm) m γ (nm)
Medida 1 7,33 7,03 0,30 0,030 0,060 100 600
Medida 2 7,01 6,71 0,30 0,030 0,060 100 600
Medida 3 6,71 6,39 0,32 0,032 0,064 100 640
FONTE: Elaborado pelo autor
PROCEDIMENTO 2: Determinação do índice de refração do ar.
Coloquei a célula de vidro no local apropriado no interferômetro e de posse de uma
bomba de vácuo manual, seguindo contando a quantidade de interferência conforme a tabela
2, ao passo que ia retirando lentamente o ar da célula de vidro. Os valores foram anotados na
tabela 2. O procedimento foi repetido com os outros 3 membros da bancada, formando um
conjunto de 3 amostras.
1- Qual o comprimento de onda da luz do Laser obtido experimentalmente (valor
médio)?
λ
médio
=613,3 nm
2- Com relação ao comprimento de onda obtido experimentalmente, qual o erro
percentual em relação ao valor fornecido pelo fabricante?
Erro =
λ
médio
λ
fabricante
3- Faça o gráfico da pressão versus N de acordo com os dados da Tabela 1.2.
Gráfico 1 – Pressão x Número de Comprimentos de Onda
0 1 2 3 4 5 6 7 8
0
P (Pressão ...
N (Número de comprimentos de onda)
P (Pressão mbar)
Fonte: Elaborado pelo autor
4- Determine a partir do gráfico da questão anterior o índice de refração do ar. A célula
de vidro tem 1,0 cm de espessura e o comprimento de onda do LASER utilizado é 632,
nm.
k =
− 9
− 2
k =2,95 ⋅ 10
− 7
mbar
n ( 1013 )= 1 +2,95 ⋅ 10
− 7
5- Determine de quantos milímetros deveríamos deslocar o espelho móvel para
obtermos 100 repetições do padrão de interferência se for usado um LASER verde de
comprimento de onda de 525 nm.
∆ x =− ∆ N ⋅ λ =− 100 ∙ 525 ⋅ 10
− 9
− 7
nm
6- A partir do índice de refração do ar obtido experimentalmente nesta prática,
determine a velocidade da luz no ar com 6 algarismos significativos.
n =
c
v
⇒ v =
c
n
v =
8
8
m / s
7- Considerando que o índice de refração do ar determinado nesta prática é válido para
uma pressão de 1013 mbar, calcule com base nos resultados experimentais desta prática
o índice de refração do ar para uma pressão de 506,5 mbar.
− 7
8- Obtenha da literatura o índice de refração do ar. Cite as condições de temperatura,
pressão e comprimento de onda. Não deixe de citar a fonte!
O índice de refração de um meio ótico depende do comprimento de onda de luz que
o atravessa. O índice de refração é inversamente proporcional ao comprimento de onda da luz,
por isso, quanto menor for o comprimento de luz, maior será o índice de refração da luz para
um determinado meio. Portanto, o índice de refração de um mesmo meio será maior para a luz
violeta do que para a luz vermelha.
