1.Facile
Un’onda sonora nell’acqua ha una frequenza di 5 kHz e si propaga a 1480 m/s. Trova la sua lunghezza d’onda λ.
f = 5 kHzv = 1480 m/s
λ = m
Scheda di esercizi di Onde, suono e ottica con soluzioni
2.Facile
Una corda di lunghezza 0,5 m e massa 4 g è tesa con una tensione di 250 N. Trova la velocità v delle onde trasversali su di essa.
L = 0,5 mm = 4 gT = 250 N
v = m/s
3.Media
Una macchina dà un livello sonoro di 85 dB in un certo punto. Trova il livello β in quel punto quando funzionano contemporaneamente 3 macchine identiche (sorgenti incoerenti).
β1 = 85 dBn = 3
β = dB
4.Media
Un tubo aperto a entrambe le estremità ha una lunghezza di 0,6 m. La velocità del suono è 343 m/s. Trova la frequenza f2 della sua armonica numero 2.
v = 343 m/sn = 2L = 0,6 m
f2 = Hz
5.Difficile
Luce di lunghezza d’onda 450 nm incide ad angolo retto su un reticolo con 500 linee per millimetro. Trova l’angolo θ3 del massimo di ordine 3.
N = 500 mm⁻¹λ = 450 nmm = 3
θ3 = °
6.Difficile
Una fibra ottica ha un nucleo con n₁ = 1,52 e un mantello con n₂ = 1,42. Trova il massimo angolo θa rispetto all’asse della fibra con cui la luce proveniente dall’aria può entrare nell’estremità della fibra ed essere ancora guidata dalla riflessione totale interna.
n1 = 1,52n2 = 1,42n0 = 1,00
θa = °
Soluzioni
- 1. λ = 0,296 m
- 2. v = 176,8 m/s
- 3. β = 89,77 dB
- 4. f2 = 571,7 Hz
- 5. θ3 = 42,45 °
- 6. θa = 32,83 °
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