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Um objeto pontual luminoso que oscila verticalmente em...
Nas questões de Física, quando necessário, use:
• densidade da água: d = 1⋅103 kg/m3
• aceleração da gravidade: g = 10 m/s2
• cos 30º = sen 60º =
• cos 60º = sen 30º =
• cos 45º = sen 45º =
Um objeto pontual luminoso que oscila verticalmente em movimento harmônico simples, cuja equação da posição é y = A cos(ωt) , é disposto paralelamente a um espelho esférico gaussiano côncavo (E) de raio de curvatura igual a 8A , e a uma distância A 3 desse espelho (figura 1).
Um observador visualiza a imagem desse objeto conjugada pelo espelho e mede a amplitude A e a frequência de 1 oscilação do movimento dessa imagem.
Trocando-se apenas o espelho por uma lente esférica convergente delgada (L) de distância focal A e índice de refração n = 2, (figura 2), o mesmo observador visualiza uma imagem projetada do objeto oscilante e mede a amplitude A2 e a frequência do movimento da imagem.
Considere que o eixo óptico dos dispositivos usados passe pelo ponto de equilíbrio estável do corpo que oscila e que as observações foram realizadas em um meio perfeitamente transparente e homogêneo de índice de refração igual a 1. Nessas condições, a razão entre as amplitudes A2 e A1, , de oscilação das imagens conjugadas pela lente e pelo espelho é