Anéis de Newton: raio de curvatura R

Anéis de Newton em reflexão, ar e salto de fase π. Meça os raios r_m dos anéis escuros e determine o R oculto pelo ajuste linear de r_m² em função de m.

Universidade / pesquisa· 24 min·Simulador relacionado: Óptica e luzAnéis de Newton

Objetivo

Determinar R a partir de r_m² = m λ R (contato, n = 1, centro escuro). O coeficiente angular de r² em função de m é λ R, de modo que R = coeficiente angular / λ.

Materiais

  • Lente planoconvexa sobre vidro plano
  • Fonte de 550 nm (λ conhecida)
  • Microscópio de medição

Experimento

Teoria

Uma superfície esférica sobre o vidro plano deixa uma folga de ar t ≈ r²/(2R). Com o salto de fase π, os anéis escuros satisfazem 2t = m λ, donde r_m² = m λ R. O modelo oculta R e não mostra o raio do primeiro anel.

Procedimento

  1. Anote: λ é conhecida (550 nm). O raio da lente R está oculto. Contato, ar e salto de fase estão ativos.
  2. Escolha a ordem m e registre o raio r_m (µm) no microscópio. Há um pequeno ruído de leitura.
  3. Na tabela calcula-se r². Repita para m = 1… no mínimo 6.
  4. Ajuste a reta de r² (µm²) em função de m; R = coeficiente angular / (λ · 10¹²) em metros. Compare com o valor de referência e formule a conclusão.

Conclusão

A curvatura encontrada coincide com o R oculto. As principais incertezas: ruído do microscópio, a folga paraxial t ≈ r²/(2R) e o contato ideal (d₀ = 0).