Scheda di esercizi di Onde, suono e ottica con soluzioni

Scheda di esercizi di Onde, suono e ottica gratuita e stampabile: 6 esercizi dal livello facile a quello d’esame, con le soluzioni. Stampala o salvala come PDF.

Per i docenti: gratuita da stampare, copiare e usare in classe. Ogni nuova scheda ha nuovi valori e le sue soluzioni. Un link a ExamProblems nella pagina del corso è molto apprezzato.

Nome: ____________________   Data: ____________

1.Facile
Pβ = 75 dB

Il livello di intensità sonora in un punto è 75 dB. Trova l’intensità sonora I.

β = 75 dBI0 = 10⁻¹² W/m²
I = µW/m²
2.Facile
L = 1,2 m

Una corda di lunghezza 1,2 m e massa 20 g trasporta onde trasversali a 48,99 m/s. Trova la tensione T nella corda.

L = 1,2 mm = 20 gv = 48,99 m/s
T = N
3.Media
65 dB?10 m40 m

Una piccola sorgente emette suono in modo uguale in tutte le direzioni. Il livello è 65 dB a 10 m da essa. Trova il livello β2 a 40 m, trascurando assorbimento e riflessioni.

β1 = 65 dBr1 = 10 mr2 = 40 m
β2 = dB
4.Media
P8 × 60 dB

Una macchina dà un livello sonoro di 60 dB in un certo punto. Trova il livello β in quel punto quando funzionano contemporaneamente 8 macchine identiche (sorgenti incoerenti).

β1 = 60 dBn = 8
β = dB
5.Difficile
λ = 480 nmd = 0,1 mmL = 1,2 my = ?

Luce di lunghezza d’onda 480 nm incide su due fenditure distanti 0,1 mm. Lo schermo è a 1,2 m. Trova la distanza y4 dalla frangia luminosa centrale alla frangia luminosa numero 4.

λ = 480 nmd = 0,1 mmL = 1,2 mm = 4
y4 = mm
6.Difficile
θa​ = ?n1​ = 1,46n2​ = 1,36n0​ = 1,00

Una fibra ottica ha un nucleo con n₁ = 1,46 e un mantello con n₂ = 1,36. 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 = 1,46n2 = 1,36n0 = 1,00
θa = °

Soluzioni

  1. 1. I = 31,62 µW/m²
  2. 2. T = 40 N
  3. 3. β2 = 52,96 dB
  4. 4. β = 69,03 dB
  5. 5. y4 = 23,04 mm
  6. 6. θa = 32,08 °

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