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Esercizi numerici 1) In un certo punto sulla Terra un’onda elettromagnetica monocromatica sferica proveniente dal Sole presenta il campo magnetico orientato.

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Presentazione sul tema: "Esercizi numerici 1) In un certo punto sulla Terra un’onda elettromagnetica monocromatica sferica proveniente dal Sole presenta il campo magnetico orientato."— Transcript della presentazione:

1 Esercizi numerici 1) In un certo punto sulla Terra un’onda elettromagnetica monocromatica sferica proveniente dal Sole presenta il campo magnetico orientato verso Ovest e il campo elettrico verso Sud. In quale direzione sta viaggiando? Se l’intensità è 500 W/m 2 quanto valgono le ampiezze dei due campi? Quanto vale l’intensità quando l’onda raggiunge Marte la cui distanza dal Sole è 1.52 volte quella Terra-Sole? 2) Una lastra di vetro piana spessa t = 1 cm con un indice di rifrazione n = 1.5 viene posta tra una sorgente puntiforme che emette luce monocromatica con frequenza = 3  Hz e uno schermo che si trova a distanza d = 3cm dalla sorgente. Calcolare il numero di lunghezze d’onda comprese fra sorgente e schermo prima e dopo l’interposizione della lastra. S d t I Prova in itinere corso di Fisica 4 A.A. 2000/1 NOME………….....…. COGNOME…………… ……… VOTO

2 3) Una fibra ottica di vetro (n = 1.512) è lunga l = 10 km e ha coefficiente di assorbimento  = cm -1. Un raggio luminoso di intensità I 0 = 100 mW colpisce l’estremità della fibra con un angolo di incidenza  i = 70° (vedi figura) e viene rifratto all’interno. Determinare se si ha riflessione totale all’interno della fibra. In tale caso calcolare l’intensità del raggio all’uscita dalla fibra trascurando le perdite per riflessione alle superfici di entrata e uscita e considerando la fibra rettilinea). ii l 4) Quanto è grande l’immagine del Sole sulla pellicola in un apparecchio fotografico (schematizzato come in figura) avente una lente di focale f=200 mm? Se il diametro della lente è 50 mm si calcoli l’intensità della radiazione nell’immagine del sole sulla pellicola. Il diametro del Sole è D = 1.4×10 6 km, distanza dalla Terra l = 1.5×10 8 km. Intensità solare al suolo I S = 1000 W/m 2. d pellicola lente

3 5) Due lenti convergenti di lunghezza focale f 1 = 20 cm e f 2 = 25 cm sono distanti l’una dall’altra d = 80 cm. Un oggetto è situato a 60 cm davanti alla prima lente. Tracciare il diagramma dei raggi quindi calcolare numericamente la posizione e l’ingrandimento laterale dell’immagine finale. 1 2 d 60 cm Quesiti A) Scrivere l’espressione di un’onda elettromagnetica sferica monocromatica che si propaga in un mezzo con indice di rifrazione n con un’ampiezza del campo elettrico E 0

4 C) Dare l’espressione e Illustrare brevemente i concetti di velocità di fase e velocità di gruppo. D) Si ricavi, mediante il tracciamento dei raggi, l’immagine corrispondente alla freccia oggetto rappresentata e descriverne le caratteristiche. C F B) Come è possibile “vedere” una frammento di vetro su un tavolo se il vetro è trasparente e incolore? E più facile o più difficile vederlo quando è in acqua? D) Cosa sono l’aberrazione sferica e l’aberrazione cromatica? specchio concavo

5 Soluzioni 1) 2) senza la lastra nel vetro con la lastra 3) ii l 'i'i si ha riflessione totale il cammino complessivo è: 'i'i 'i'i l'intensità all’uscita è:

6 4) poiché s = l >> f 1 2 5) prima lente: seconda lente: s1s1 d s2’s2’ F1F1 F2F2 F2F2


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