Scheda di esercizi di Onde, suono e ottica con soluzioni

Un raggio di luce in vetro crown (n = 1,50) incide su una superficie di separazione piana con diamante (n = 2,42) con un angolo di 25° rispetto alla normale. Trova l’angolo di rifrazione θ₂, misurato dalla normale.

Un raggio di luce in acqua (n = 1,33) incide su una superficie di separazione piana con vetro flint (n = 1,62) con un angolo di 20° rispetto alla normale. Trova l’angolo di rifrazione θ₂, misurato dalla normale.

Un piccolo altoparlante irradia 0,01 W di potenza sonora in modo uguale in tutte le direzioni. Trova il livello di intensità sonora β a 8 m.

Una sorgente di 500 Hz si muove a 34 m/s verso un osservatore fermo. La velocità del suono è 343 m/s. Trova la frequenza f′ percepita dall’osservatore.

Due lenti sottili hanno lo stesso asse, a 15 cm di distanza: la lente 1 con f₁ = 8 cm e la lente 2 con f₂ = 15 cm. Un oggetto si trova a 12 cm davanti alla lente 1. Trova la posizione d_i2 dell’immagine finale misurata dalla lente 2 (positiva oltre la lente 2, convenzione reale = positivo).

Luce di lunghezza d’onda 589 nm incide su due fenditure distanti 0,5 mm. Lo schermo è a 3 m. Trova la distanza y₄ dalla frangia luminosa centrale alla frangia luminosa numero 4.