Prova di esame del corso di Fisica 4 A.A. 2010/11 19/9/11 NOME………….....…. COGNOME…………… ……… ) Un sottile foglio metallico separa da un lato due lastre di vetro piane come in figura. Quando una luce di lunghezza d’onda 0 = 532 nm incide normalmente si osservano esattamente 10 frange scure (comprese le due alle estremità). Quanto è spesso il foglio metallico? 3) Una lastra di vetro con indice di rifrazione n = 1.55, coefficiente di assorbimento = 1 cm -1 e di spessore t = 20 mm è completamente immersa in acqua. Un sottile fascio di luce che si propaga nell’acqua con intensità I 0 = 100 mW incide normalmente sulla superficie piana della lastra. Calcolare: (a) l’intensità I del fascio a metà dello spessore della lastra; (b) l’assorbanza complessiva della lastra. II0I0 n t nana
3) Una lente convergente di lunghezza focale f 1 = 15 cm è posta a una distanza d = 40 cm da una lente divergente con f 2 = 20 cm. Un oggetto è situato a 30 cm dalla prima lente. (a) Tracciare il diagramma dei raggi quindi calcolare numericamente (b) la posizione, (c) la natura e (d) l’ingrandimento laterale dell’immagine finale. 1 2 d 30 cm 4) Calcolare il valore minimo teorico (approssimato) dell’apertura lineare D di un telescopio in grado di risolvere la forma di oggetti con dimensioni pari a l = 50 m situati sulla superficie della Luna (distanza Terra-Luna d = 3 10 5 km).
Soluzioni 2) 4) 1)Dalle relazioni di Fresnel per incidenza normale e dalla legge di Lambert: dove: da cui: invece: da cui: per ogni frangia scura, per cui: Dalle legge di interferenza su lamine sottili si ha un incremento di spessore
4) 3) Dal criterio di Rayleigh relativo alla minina separazione angolare dei dettagli: 3) immagine virtuale, rovesciata, rimpicciolita prima lente: seconda lente: