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 = 110 dB

Il livello di intensità sonora in un punto è 110 dB. Trova l’intensità sonora I.

β = 110 dBI0 = 10⁻¹² W/m²
I = µW/m²
2.Facile
λ = ?v = 1,2 m/sf = 0,8 Hz

Un’onda sull’acqua ha una frequenza di 0,8 Hz e si propaga a 1,2 m/s. Trova la sua lunghezza d’onda λ.

f = 0,8 Hzv = 1,2 m/s
λ = m
3.Media
80 dB?1 m2 m

Una piccola sorgente emette suono in modo uguale in tutte le direzioni. Il livello è 80 dB a 1 m da essa. Trova il livello β2 a 2 m, trascurando assorbimento e riflessioni.

β1 = 80 dBr1 = 1 mr2 = 2 m
β2 = dB
4.Media
S10 m/sO10 m/sf = 1200 Hz

Una sorgente di 1200 Hz che si muove a 10 m/s e un osservatore che si muove a 10 m/s si avvicinano l’uno all’altra. La velocità del suono è 343 m/s. Trova la frequenza f′ percepita dall’osservatore.

f = 1200 Hzv = 343 m/svs = 10 m/svo = 10 m/s
f′ = Hz
5.Difficile
λ = 633 nmθ

Un reticolo di diffrazione ha 500 linee per millimetro. Luce di lunghezza d’onda 633 nm lo colpisce ad angolo retto. Qual è il massimo ordine mmax di massimo luminoso che si può vedere?

N = 500 mm⁻¹λ = 633 nm
mmax =
6.Difficile
λ = 450 nma = 0,2 mmL = 1,5 m

Luce di lunghezza d’onda 450 nm attraversa una fenditura singola larga 0,2 mm. Trova la larghezza w del massimo luminoso centrale su uno schermo a 1,5 m (tra le prime frange scure da entrambi i lati).

λ = 450 nma = 0,2 mmL = 1,5 m
w = mm

Soluzioni

  1. 1. I = 100000 µW/m²
  2. 2. λ = 1,5 m
  3. 3. β2 = 73,98 dB
  4. 4. f′ = 1272 Hz
  5. 5. mmax = 3
  6. 6. w = 6,75 mm

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