Calculadora de posición de franjas brillantes de doble rendija

Introduzca el orden entero de la franja, la longitud de onda monocromática, la separación entre los centros de las rendijas y la distancia hasta la pantalla; exprese todas las longitudes en metros. Se aplica la relación habitual de Young para ángulos pequeños y se muestra la posición en metros y milímetros. Los órdenes positivos y negativos representan lados opuestos del máximo central, mientras que el orden cero corresponde al propio centro. El cálculo es determinista, no usa la red ni almacena datos.

Identifique la franja brillante que desea localizar

El patrón de doble rendija de Young presenta un máximo brillante central de orden cero y franjas sucesivas identificadas mediante órdenes enteros a ambos lados. Elija el orden 1 para la primera franja brillante, el orden 2 para la segunda y así sucesivamente. Un orden negativo señala la franja equivalente al otro lado del centro; no significa que la distancia física sea negativa. El signo conserva la dirección respecto del eje elegido sobre la pantalla. Introduzca en metros la longitud de onda, la separación de las rendijas y la distancia a la pantalla para obtener directamente una posición en metros. Las longitudes de onda de la luz visible suelen escribirse en notación científica, mientras que la separación puede ser un decimal pequeño. El resultado también se expresa en milímetros para facilitar su comparación en el laboratorio. El orden cero constituye una comprobación útil: con entradas válidas, su posición siempre debe ser cero. Esta convención permite representar los resultados, compararlos con coordenadas medidas o incorporarlos a cálculos de incertidumbre.

Comprenda la fórmula y sus supuestos

La calculadora evalúa y_m = mλL/d, donde m es el orden con signo de la franja brillante, λ la longitud de onda, L la distancia perpendicular entre las rendijas y la pantalla, y d la separación entre los centros de las rendijas. La relación procede de la condición de interferencia constructiva d sin θ = mλ y de las aproximaciones para ángulos pequeños sin θ ≈ tan θ ≈ y/L. Por ello, resulta más precisa cuando la pantalla está lejos en comparación con el desplazamiento de la franja y cuando la separación entre rendijas es mucho mayor que la longitud de onda. La luz debe ser prácticamente monocromática, ambas rendijas han de conservar la coherencia y la pantalla debe quedar aproximadamente paralela al plano de las rendijas. La herramienta entrega el resultado paraxial, no la geometría trigonométrica exacta. Si el orden elegido produce un ángulo grande, conviene usar θ = arcsin(mλ/d) e y = L tan θ. La salida identifica expresamente la aproximación empleada para que el número no quede separado de su modelo físico.

Interprete y compruebe la posición calculada

El resultado principal es la posición con signo respecto del máximo central. Su magnitud representa la distancia sobre la pantalla y el signo indica el lado seleccionado. El valor en milímetros es la misma posición convertida a una unidad habitual en bancos ópticos; no constituye otra medición. Puede detectar rápidamente errores de entrada mediante relaciones proporcionales. Si duplica el orden, la longitud de onda o la distancia a la pantalla, la posición debe duplicarse; si duplica la separación entre rendijas, debe reducirse a la mitad. Cambiar el orden de positivo a negativo solo debe modificar el signo y el lado. Ante un valor inesperadamente grande, compruebe que introdujo la longitud de onda en metros, no en nanómetros, y que convirtió a metros cualquier separación dada en milímetros. La calculadora rechaza longitudes nulas o negativas, órdenes no enteros, datos ausentes y números no finitos. La automatización mediante API cuesta $0.002 por solicitud, mientras que la ejecución en el navegador sirve para ejercicios, planificación experimental y comparación con coordenadas observadas.