Esercitazione del 24/05/2011
1. Una vibrazione sonora in aria ha una frequenza di 104 Hz. La velocit`a del suono `e di 340 m/s. Qual `e la lunghezza d’onda? Quale sarebbe la lunghezza d’onda di un’onda elettromagnetica della stessa frequenza che si propaga in aria (v = c = 3·108m/s)? Se il suono ha un’intensit`a di 100 Db, qual `e l’intensit`a in W/m2? (I0 = 10−12W/m2)
2. Calcolare l’angolo di rifrazione di un raggio luminoso che passa da un mezzo con n1 = 1.48 a un mezzo con indice di rifrazione n2 = 1.33, se il raggio incide con un angolo di 60◦ rispetto alla verticale.
3. Una soluzione biologica ha un indice di rifrazione di 1.34. Quanto vale la velocit`a della luce nella soluzione?
Si consideri della luce che incide con un angolo di 48◦ sulla superfi- cie della soluzione. Quanto vale l’angolo di rifrazione? Quanto vale l’angolo limite per la riflessione totale?
4. Una lente possiede un potere convergente di 12 diottrie. Quando im- mersa in acqua, la distanza focale facdella lente `e di 0.4 metri. Trovare l’indice di rifrazione del vetro, assumendo quello dell’acqua pari a 1.33.
5. Una lente sottile biconvessa di vetro (n = 1.50) ha una lunghezza focale in aria di 20 cm. Le lenti hanno raggio di curvatura uno doppio dell’altra. Quali sono i raggi di curvatura? Qual `e la lunghezza focale della stessa lente immersa in solfuro di carbonio (n = 1.64)?
6. Una lente sottile di vetro (n = 1.50) immersa in aria ha una superficie convessa di raggio di curvatura di 10 cm e una superficie concava di raggio di curvatura di 5 cm. Qual `e la lunghezza focale della lente? Si tratta di una lente convergente o divergente? Rispondere alle prece- denti domande nel caso in cui la lente sia immersa in acqua.
7. Una lente convergente `e fatta di un vetro con n = 1.5. I raggi di cur- vatura delle superficie sferiche sono in valore assoluto R1= R2 = 5 cm.
La lente `e immersa in aria. Calcolare il valore della distanza focale.
Calcolare la posizione q a cui si forma l’immagine di un oggetto posto a una distanza p = 3 cm dalla lente; l’immagine `e reale o virtuale? Cal- colare l’ingrandimento lineare dell’oggetto. Disegnare un diagramma di costruzione dell’immagine.
8. Considerate una lente convergente biconvessa avente distanza focale f = 5 cm. A quale distanza p dalla lente bisogna collocare un oggetto affinch`e l’immagine che si forma sia reale e posta a 20 cm dalla lente?
Fare un grafico con la costruzione dell’immagine.
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