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ONDA ARMONICA Ampiezza (A): massima elongazione dalla posizione di equilibrio. Lunghezza donda ( ): distanza fra due creste (punti in fase). Frequenza.

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Presentazione sul tema: "ONDA ARMONICA Ampiezza (A): massima elongazione dalla posizione di equilibrio. Lunghezza donda ( ): distanza fra due creste (punti in fase). Frequenza."— Transcript della presentazione:

1 ONDA ARMONICA Ampiezza (A): massima elongazione dalla posizione di equilibrio. Lunghezza donda ( ): distanza fra due creste (punti in fase). Frequenza ( ): oscillazioni al secondo di un punto. = v: velocità di propagazione. Unonda trasmette energia.

2 Unonda elettromagnetica è costituita da un campo elettrico e da un campo magnetico che oscillano con la stessa frequenza e si propagano nello spazio alla velocità della luce c = m/s Le sorgenti delle onde elettromagnetiche sono cariche elettriche messe in vibrazione. La frequenza di vibrazione delle cariche determina la frequenza dellonda e quindi la sua lunghezza donda

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4 Un raggio di luce che incontra un materiale può subire diverse modificazioni Riflessione Rifrazione Assorbimento Diffusione

5 Un raggio di luce che incide la superficie di un mezzo trasparente viene parzialmente riflesso e parzialmente rifratto (cambia direzione nel nuovo mezzo) La rifrazione è legata ad un parametro detto indice di rifrazione (n). Quando un raggio di luce passa da un mezzo a basso indice in un mezzo ad alto indice langolo con la perpendicolare diminuisce, e viceversa

6 Quando si passa da un mezzo ad alto indice in un mezzo a basso indice, oltre un certo angolo di incidenza il raggio di luce non riesce ad attraversare la superficie di separazione e rimane nel mezzo di partenza Questo fenomeno viene chiamato riflessione totale e sta alla base del funzionamento delle fibre ottiche per le telecomunicazioni

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8 Lindice di rifrazione di un materiale dipende dalla lunghezza donda della luce. Una luce bianca che attraversa un prisma viene dispersa nelle sue componenti perché ognuna ha un angolo diverso di rifrazione.

9 Composton Acqua1.33 Vetro1.51 SiO Polistirene1.59 TiO Polietilene1.52 Aria1.00 Diamante2.42 Allaumentare dellindice di rifrazione aumenta la percentuale di luce riflessa e diminuisce la percentuale di luce trasmessa Si dice riflettanza la percentuale dellintensità della luce incidente che viene riflessa Si dice trasmittanza la percentuale dellintensità della luce incidente che viene trasmessa

10 MISURE DI TRASMITTANZA Schema di uno spettrofotometro.

11 MISURE DI RIFLETTANZA

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13 Loro riflette buona parte dello spettro rosso Lo spettro dellalluminio è relativamente piatto

14 La luce può cambiare direzione anche a causa di disomogeneità. Una superficie non levigata a specchio riflette la luce in tutte le direzioni. Più è rugosa la superficie più è diffusa la riflessione. La percentuale di luce diffusa in tutte le direzioni (compresa quella speculare) viene chiamata riflettanza diffusa.

15 Quando la luce incontra piccole disomogeneità (grani, bolle, zone a composizione diversa…) viene ridistribuita in tutte le direzioni. Il fenomeno viene chiamato diffusione o scattering. Gli oggetti traslucidi sono costituiti da disomogeneità che diffondono la luce. Se la diffusione è particolarmente elevata loggetto può diventare opaco, cioè tutta la luce viene deviata dal suo percorso.

16 Nano e microparticelle metalliche inglobate in vetri presentano bande di estinzione dovute allo scattering che danno colori caratteristici. Au Ag

17 RIFLETTANZA DIFFUSA Leffetto della riflettanza diffusa diminuisce lintensità della riflessione speculare allaumentare del grado di rugosità della superficie.

18 Gli atomi hanno spettri di assorbimento o emissione a frequenze (o lunghezze donda) ben definite e caratteristiche di ciascun elemento Assorbimento Emissione

19 In presenza di certi composti la luce viene assorbita dalle cariche elettroniche degli atomi o dei gruppi molecolari del composto. SiO 2 vetro nm GeO 2 vetro200 nm B 2 O 3 vetro172 nm P 2 O 3 vetro145 nm Al 2 O 3 cristallo145 nm La maggior parte degli ossidi puri è trasparente perché assorbe la luce solo per lunghezze donda inferiori a certi valori che cadono nellultravioletto. Altri composti tagliano lo spettro a lunghezze donda maggiori, presentando colorazioni dipendenti dalla lunghezza donda di taglio. Cristalli di CdS x Se 1-x.

20 In altri casi lassorbimento è legato a impurezze che assorbono selettivamente alcuni intervalli della radiazione visibile. –Cr 3+ (i.e. Cr 3+ in Rubino e Smeraldo) –Blu e Verde del Cu 2+ (i.e. malachite, turchese) –Blu del Co 2+ (i.e. Al 2 CoO 4, azzurite) –Fe 2+ Ti 4+ nello zaffiro blu –Fe 2+ Fe 3+ nel blu di prussia –O 2- Cr 6+ in BaCrO 4 Stesse impurezze possono dare effetti diversi in composti diversi. Cr 3+ in Al 2 O 3 (corindone) = RUBINO Be 3 Al 2 Si 6 O 18 Cr 3+ in Be 3 Al 2 Si 6 O 18 (berillo) = SMERALDO Malachite (green) Cu 2 CO 3 (OH) 2 Turquoise (blue-green) CuAl 6 (PO 4 )(OH) 8 *4H 2 O Azurite (blue) Cu 3 (CO 3 ) 2 (OH) 2 B N

21 PIGMENTI Minio Pb 3 O 4 Piombo-Stagno Pb 2 SnO 4 Giallo ocre Fe(OH) 3 Malachite CuCO 3.Cu(OH) 2 Viola cobalto Co 3 (PO4) 2 o Co 3 (AsO4) 2 Ossido di titanio anatase TiO 2

22 Il colore è una percezione soggettiva di uno stimolo oggettivo dato allocchio dalla radiazione elettromagnetica visibile IL COLORE Il colore viene sempre classificato o quantificato con tre parametri. Ad esempio TINTA, LUMINOSITA e SATURAZIONE

23 La TINTA (HUE) indica una famiglia di colori La LUMINOSITA non è una proprietà cromatica. La SATURAZIONE indica la pienezza di un colore

24 La seconda componente fisica è la curva di riflettanza della superficie. Diverse curve di riflettanza danno diverse sensazioni di colore.

25 Un materiale acquista colore quando assorbe o riflette selettivamente una porzione dello spettro visibile. UV nm Violetto nm Blu nm Verde nm Giallo nm Arancio nm Rosso nm Near IR 10, nm Rosso Arancio GialloVerde Blu Viola Se un materiale assorbe un colore della ruota appare del colore opposto.

26 La sensibilità dellocchio umano al colore dipende da BASTONCELLI e CONI. I BASTONCELLI sono sensibili alla luce, e agiscono principalmente a basse illuminazioni I CONI sono di tre tipi, con tre diverse sensibilità spettrali alla luce Complessivamente la curva di sensibilità alla luminosità dellocchio umano ha una curva a campana con un massimo a 555 nm Complessivamente la curva di sensibilità alla luminosità dellocchio umano ha una curva a campana con un massimo a 555 nm

27 I colori primari additivi sono alla base dei sistemi di illuminazione I colori primari additivi sono alla base dei sistemi di illuminazione I colori primari sottrattivi sono alla base dei pigmenti I colori primari sottrattivi sono alla base dei pigmenti

28 CIE

29 CIEL*a*b* Spazio uniforma dal punto di vista della percezione. Molto usato.

30 SISTEMA DI MUNSELL Hue: Cinque tonalità principali e cinque tonalità intermedie. Value: da 0 (nero) a 10 (bianco). Chroma: fino a 16 step dal grigio neutro al colore saturo


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