Óptica

Doble rendija de Young

Dos rendijas coherentes interfieren para dar franjas brillantes uniformemente espaciadas — Δy = λL/d. Al aumentar d las franjas se juntan.

Doble rendija de Young — simulación interactiva de Óptica. Dos rendijas coherentes interfieren para dar franjas brillantes uniformemente espaciadas — Δy = λL/d. Al aumentar d las franjas se juntan. Laboratorio virtual de física gratuito en el navegador con mediciones SI en vivo y un tutorial guiado.

Doble rendija de Young

Dos rendijas coherentes interfieren para dar franjas brillantes uniformemente espaciadas: Δy = λL/d. Al aumentar d, las franjas se juntan.

Las fuentes coherentes de dos rendijas producen una fase que depende de la diferencia de camino óptico. La interferencia constructiva en Δy = λL/d da franjas brillantes uniformemente espaciadas. Una separación d más estrecha apiña las franjas; una longitud de onda mayor las separa—la demostración clásica de Young de la naturaleza ondulatoria de la luz.

• Interferencia de electrones Δy = λL/d
• Franjas constructivas

Informe de investigación

Planifique la pregunta antes de abrir el laboratorio.

El resumen refleja la página prerenderizada: la pregunta guía, las predicciones contrapuestas, los roles de las variables, las leyes que rigen, la preparación y las indicaciones de análisis y extensión permanecen visibles y en este orden.

Pregunta de conducción

La luz que pasa a través de dos rendijas muy cercanas crea un patrón de franjas brillantes y oscuras en una pantalla. ¿Acercar las ranuras hace que las franjas estén más apretadas o más espaciadas?

Predicciones para pesar

• Espaciado más estrecho para ranuras más cercanas.
• El espaciado de las franjas no depende de la separación de las rendijas.
• Más ancho: la separación de hendiduras más pequeñas extiende más el patrón de flecos.

Roles variables

Lo que configuraste:

• Separación por hendidura d (µm)

Lo que mides:

• Espaciado de franjas y (mm)

Cómo se desarrolla la investigación

1. Abra el preajuste joven de doble rendija y presione Restablecer. La longitud de onda de la luz es 550 nm; la pantalla se encuentra a 100 cm de las rendijas.
2. Habilite la lectura del espacio marginal.
3. Establezca la separación de rendijas para cada prueba y registre el espacio entre franjas resultante en la pantalla.

Ecuación rectora

Espaciado de franjas de doble hendidura — Δy = λL/d

Dos rendijas coherentes separadas por una distancia d producen franjas de interferencia en una pantalla a una distancia L, espaciadas por y = λL/d. Las hendiduras más cercanas (d más pequeñas) extienden más el patrón; una longitud de onda más larga también amplía el espaciado.

Lo que la hoja de trabajo imprimible les pide a los estudiantes que resuelvan

• Para una prueba, calcule y = λL/d usando λ = 550 nm, L = 100 cm (convirtiendo cuidadosamente las unidades para obtener y en mm). Compare con la tabla.
• Explique, usando y = λL/d, por qué una separación de rendijas más pequeña d produce franjas con espacios MÁS AMPLIOS, lo opuesto a lo que podría suponer en un principio.

¿Dónde aparece esto más allá del laboratorio?

• Este experimento se puede realizar a la inversa: mida el espaciado de las franjas, la separación de las rendijas y la distancia de la pantalla, luego resuelva para λ. Así fue como los físicos midieron por primera vez con precisión la longitud de onda de la luz visible. Explique por qué es necesaria una separación de rendija d muy pequeña (en comparación con las longitudes de onda de la luz visible) para producir un patrón de franjas lo suficientemente ancha como para verla y medirla.
• El experimento original de Young necesitaba que la luz de ambas rendijas fuera coherente (una relación de fase fija) para producir un patrón de interferencia estable, utilizando una única fuente pequeña que iluminara ambas rendijas, en lugar de dos lámparas separadas. ¿Por qué dos fuentes de luz independientes y no correlacionadas no producirían un patrón de franjas estable y visible?

• AP Physics 2 — Unit 14: Waves, Sound, and Physical Optics
• IB Physics — C.3 Wave phenomena
• General High School Physics — Light & optics
• NGSS High School Physics — Wave properties

1. Bienvenido a la doble rendija de Young
2. Selecciona la rendija doble
3. Pulsa Reproducir
4. Franjas claras y oscuras
5. Abre el Inspector
6. ¡Lo lograste!

Abre la simulación interactiva para construir la escena, presiona Play y explora con mediciones en tiempo real y un tutorial guiado.

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Descargar ficha de laboratorio →

Interferencia y difracción