# Calculadora de difração de fenda única Mínimos de difração por fenda única a·sinθ = mλ (m = 1, 2, 3, …): o máximo central estende-se por ±θ₁, o dobro da largura de qualquer outra franja. A ferramenta dá os quatro primeiros mínimos em ângulo e, com a distância do anteparo, em posição linear — a imagem irmã dos máximos da dupla fenda. > Página canônica: https://elysiatools.com/pt/tools/single-slit-diffraction - **Categoria:** Science & Education - **Palavras-chave:** difração de fenda única, mínimos de difração, máximo central, largura de fenda, padrão de airy, óptica ## Visão geral A Calculadora de difração de fenda única determina com precisão a posição angular e linear dos mínimos de difração (a·sinθ = mλ) e a largura do máximo central. Ao inserir a largura da fenda, o comprimento de onda e opcionalmente a distância até o anteparo, a ferramenta calcula as quatro primeiras ordens de franjas escuras instantaneamente. ## Entradas - **Largura da fenda a (µm)** (number): e.g. 100 - **Comprimento de onda λ (nm)** (number): e.g. 550 - **Ordem do mínimo m** (number): e.g. 1 - **Distância ao anteparo L (m, opcional)** (number): e.g. 2 ## Quando usar - Durante a análise teórica e preparação de experimentos de laboratório de óptica e ondulatória. - Para dimensionar anteparos e sensores ao calcular a separação física entre franjas de difração. - Ao verificar a envoltória de difração que modula padrões de interferência de fendas múltiplas. ## Como funciona - O usuário insere a largura da fenda a (em µm) e o comprimento de onda da fonte de luz λ (em nm). - Define a ordem m desejada e, opcionalmente, a distância L até o anteparo (em metros). - A ferramenta aplica a condição de mínimo a·sinθ = mλ para obter o ângulo exato θ e calcula a largura total do máximo central (2θ₁). - Se a distância L for informada, calcula a posição linear dos mínimos no anteparo usando y = L·tanθ para até quatro ordens. ## Casos de uso - Resolução de problemas didáticos de física e engenharia envolvendo difração de Fraunhofer. - Calibração de bancadas ópticas e lasers em ambientes laboratoriais de ensino e pesquisa. - Determinação indireta da largura de microfendas através da medição da distância entre franjas escuras. ## Perguntas frequentes ### Qual é a fórmula utilizada para encontrar os mínimos de difração? A calculadora utiliza a condição a·sinθ = mλ, onde a é a largura da fenda, θ é o ângulo de difração, m é a ordem inteira (m = 1, 2, 3...) e λ é o comprimento de onda. ### Por que o máximo central tem o dobro da largura das outras franjas? O pico central se estende entre o primeiro mínimo à esquerda (-θ₁) e o primeiro à direita (+θ₁), resultando em uma largura total de 2θ₁, enquanto as franjas secundárias ocupam apenas o intervalo entre dois mínimos consecutivos (Δθ ≈ θ₁). ### O que acontece com o padrão se a largura da fenda for reduzida? A relação é inversa: quanto menor a fenda, maiores serão os ângulos de espalhamento e mais largo será o padrão de difração projetado. ### A distância até o anteparo é obrigatória? Não, o campo de distância L é opcional; omiti-lo gera as posições em graus angulares, enquanto informá-lo calcula também as distâncias lineares em milímetros. ### A aproximação de ângulos pequenos é aplicada automaticamente? A ferramenta calcula a trigonometria exata (sinθ e tanθ), garantindo resultados precisos mesmo quando a aproximação de pequenos ângulos perde validade. ## Ferramentas relacionadas - [Calculadora do modelo de Bohr](https://elysiatools.com/pt/tools/bohr-model-calculator): Modelo de Bohr do hidrogênio: r_n = n²a₀ (raio de Bohr a₀ = 0.052918 nm), E_n = −13.605693/n² eV, v_n = αc/n e período orbital T = 2πr/v. Com um nível alvo opcional m, calcula a energia de transição e o comprimento de onda do fóton emitido/absorvido, com sua série (Lyman/Balmer/Paschen/Brackett/Pfund/Humphreys) — por ex. 3→2 é a famosa linha vermelha Hα em 656.1 nm. - [Calculadora de comprimento de onda de de Broglie](https://elysiatools.com/pt/tools/de-broglie-wavelength): Calcula o comprimento de onda de matéria λ = h/p: «partícula e velocidade» (elétron/próton/nêutron/alfa ou massa personalizada, com correção relativística opcional p = γmv), «momento diretamente» ou «tensão de aceleração do elétron» (fórmula relativística por padrão, mostrando também a aproximação clássica h/√(2mE) e seu desvio). Resultado em metros e na unidade adequada (nm/pm/fm/Å), com a escala de comprimento (raios X, espaçamento atômico etc.). - [Calculadora de interferência de dupla fenda](https://elysiatools.com/pt/tools/double-slit-interference): Interferência de dupla fenda de Young: franjas claras aparecem onde a diferença de caminho é um número inteiro de comprimentos de onda, dando espaçamento Δy = λL/d num anteparo à distância L de fendas separadas por d. A ferramenta retorna Δy em mm, as posições angulares dos máximos e as posições das quatro primeiras franjas claras de cada lado do centro. A bancada clássica de estudante (550 nm, 0.2 mm, 2 m) cai em franjas de 5.5 mm — grandes o bastante para medir com régua; foi assim que λ foi primeiro contada em nanômetros. - [Calculadora das séries espectrais do hidrogênio](https://elysiatools.com/pt/tools/hydrogen-spectrum-series): Lista as séries espectrais do hidrogênio pela fórmula de Rydberg 1/λ = R∞(1/m² − 1/n²): Lyman (n→1, ultravioleta), Balmer (n→2, sobretudo visível), Paschen/Brackett/Pfund (n→3/4/5, infravermelho). Mostra o comprimento de onda no vácuo e a energia de cada linha, nomeia as primeiras (Hα, Hβ… em Balmer; α, β… nas demais) com as cores das quatro linhas visíveis de Balmer, e adiciona o limite da série n → ∞. - [Calculadora da frequência de oscilação LC](https://elysiatools.com/pt/tools/lc-oscillation-frequency): Ressonância de um tanque LC, f = 1/(2π√(LC)): unidades de indutância e capacitância selecionáveis, com a frequência angular ω, o período T e a impedância característica √(L/C) que os projetistas de RF citam. O par de definição (1 H com 1 F) oscila a 0.159155 Hz; o par clássico de rádio 100 µH com 100 pF cai em 1.59155 MHz — território de sintonia de onda curta — com Z₀ = 1 kΩ. - [Calculadora de abertura numérica](https://elysiatools.com/pt/tools/numerical-aperture-calculator): Abertura numérica NA = n·sinα, onde α é o meio-ângulo do maior cone de luz que a objetiva aceita e n o índice do meio. A NA limita tanto a captação de luz quanto a resolução; com um comprimento de onda opcional a ferramenta também dá o limite de Abbe d = λ/(2·NA). Os exemplos são os dois regimes do microscópio: objetiva seca (NA = 0.5, d = 550 nm) e imersão em óleo (n = 1.515, α = 60° → NA = 1.312028, d = 209.599 nm). - [Calculadora do efeito fotoelétrico](https://elysiatools.com/pt/tools/photoelectric-effect-calculator): Calcula o efeito fotoelétrico E_k(máx) = hν − φ: o fóton é dado por comprimento de onda ou frequência, e o cátodo pelo trabalho de saída de césio/sódio/potássio/cálcio/zinco/cobre/platina ou um φ personalizado (eV). Retorna a energia do fóton, a frequência limite ν₀ = φ/h, o comprimento de onda de corte λ₀ = hc/φ, a energia cinética máxima com veredicto de emissão, a tensão de frenagem V_s = E_k/e e a velocidade máxima do fotoelétron, explicando por que a intensidade não compensa frequência insuficiente. - [Calibrador de barra de escala microscópica](https://elysiatools.com/pt/tools/microscope-scale-bar-calibrator): Calcula escala, campo de visão, limites de difração e amostragem de Nyquist, com barra SVG transparente. ## Exemplos - [Amostras de Áudio MP3 Livres de Direitos Autorais](https://elysiatools.com/pt/samples/mp3-samples): Coleção de amostras de áudio livres de direitos autorais para testes e desenvolvimento, incluindo sons da natureza, música de meditação e áudio ambiente - [Amostras de Áudio WAV Livres de Direitos Autorais](https://elysiatools.com/pt/samples/wav-samples): Coleção de áudio WAV sem compressão para testes e desenvolvimento, incluindo sons da natureza e música de meditação - [Amostras de Áudio PCM Bruto Livres de Direitos](https://elysiatools.com/pt/samples/pcm-samples): Amostras PCM s16le brutas com ambiente natural e música relaxante para forma de onda, reprodução e conversão - [Amostras de voz, aprendizagem e segurança](https://elysiatools.com/pt/samples/audio-learning-safety-samples): Entradas WAV sintéticas determinísticas para pronúncia, ditado, alerta e privacidade.