Un raggio di luce in glicerolo (n = 1,47) incide su una superficie di separazione piana con vetro flint (n = 1,62) con un angolo di 60° rispetto alla normale. Trova l’angolo di rifrazione θ2, misurato dalla normale.
Scheda di esercizi di Onde, suono e ottica con soluzioni
Una corda di lunghezza 1 m e massa 20 g è tesa con una tensione di 120 N. Trova la velocità v delle onde trasversali su di essa.
Un tubo aperto a entrambe le estremità deve avere la sua armonica numero 5 a 2144 Hz. La velocità del suono è 343 m/s. Trova la lunghezza L del tubo.
La luce si propaga in diamante (n = 2,42) verso una superficie di separazione piana con vetro crown (n = 1,50). Trova l’angolo critico θc oltre il quale viene totalmente riflessa.
Un sensore fermo invia ultrasuoni di 20 kHz verso un’auto che si allontana a 25 m/s e miscela l’eco con il segnale emesso. Trova la frequenza di battimento fb (velocità del suono 343 m/s).
Una fibra ottica ha un nucleo con n₁ = 1,55 e un mantello con n₂ = 1,45. Trova la sua apertura numerica NA.
Soluzioni
- 1. θ2 = 51,8 °
- 2. v = 77,46 m/s
- 3. L = 0,4 m
- 4. θc = 38,3 °
- 5. fb = 2717 Hz
- 6. NA = 0,5477
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