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
λ = ?

Luce con lunghezza d’onda di 633 nm nel vuoto entra in acrilico (n = 1,49). Trova la sua lunghezza d’onda λ all’interno del materiale.

n = 1,49λ0 = 633 nm
λ = nm
2.Facile
L = 0,5 m

Una corda di lunghezza 0,5 m e massa 5 g è tesa con una tensione di 60 N. Trova la velocità v delle onde trasversali su di essa.

L = 0,5 mm = 5 gT = 60 N
v = m/s
3.Media
S20 m/sOf = 300 Hz

Una sorgente di 300 Hz si muove a 20 m/s allontanandosi da un osservatore fermo. La velocità del suono è 343 m/s. Trova la frequenza f′ percepita dall’osservatore.

f = 300 Hzv = 343 m/svs = 20 m/s
f′ = Hz
4.Media
L = 1,5 mn = 2

Un tubo aperto a entrambe le estremità ha una lunghezza di 1,5 m. La velocità del suono è 343 m/s. Trova la frequenza f2 della sua armonica numero 2.

v = 343 m/sn = 2L = 1,5 m
f2 = Hz
5.Difficile
SO25 m/sf = 35 kHz

Un sensore fermo invia ultrasuoni di 35 kHz verso un’auto che si avvicina a 25 m/s e miscela l’eco con il segnale emesso. Trova la frequenza di battimento fb (velocità del suono 343 m/s).

f = 35 kHzu = 25 m/sv = 343 m/s
fb = Hz
6.Difficile
λ = 633 nmd = 0,4 mmL = 2,5 my = ?

Luce di lunghezza d’onda 633 nm incide su due fenditure distanti 0,4 mm. Lo schermo è a 2,5 m. Trova la distanza y1 dalla frangia luminosa centrale alla frangia luminosa numero 1.

λ = 633 nmd = 0,4 mmL = 2,5 mm = 1
y1 = mm

Soluzioni

  1. 1. λ = 424,8 nm
  2. 2. v = 77,46 m/s
  3. 3. f′ = 283,5 Hz
  4. 4. f2 = 228,7 Hz
  5. 5. fb = 5503 Hz
  6. 6. y1 = 3,956 mm

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