Scheda di esercizi di Onde, suono e ottica con soluzioni

Un’onda sonora nell’acqua si propaga a 1480 m/s con una lunghezza d’onda di 3,364 m. Trova la sua frequenza f.

L’intensità sonora vicino a un tosaerba è 6 × 10⁻⁴ W/m². Trova il livello di intensità sonora β in decibel.

Un oggetto si trova a 25 cm davanti a una lente sottile convergente con distanza focale di 5 cm. Trova la distanza dell’immagine d_i. Usa la convenzione dei segni 1/f = 1/d_o + 1/d_i (f < 0 per una lente divergente, d_i < 0 per un’immagine virtuale).

Un oggetto si trova a 8 cm davanti a una lente sottile convergente con distanza focale di 20 cm. Trova la distanza dell’immagine d_i. Usa la convenzione dei segni 1/f = 1/d_o + 1/d_i (f < 0 per una lente divergente, d_i < 0 per un’immagine virtuale).

Luce di lunghezza d’onda 450 nm attraversa una fenditura singola larga 0,1 mm. Trova la larghezza w del massimo luminoso centrale su uno schermo a 3 m (tra le prime frange scure da entrambi i lati).

Un sensore fermo invia ultrasuoni di 25 kHz verso un’auto che si allontana a 30 m/s e miscela l’eco con il segnale emesso. Trova la frequenza di battimento f_b (velocità del suono 343 m/s).