- Un raggio di luce passa da un mezzo ad un altro mezzo meno rifrangente. Se l'angolo di incidenza è di 30° e quello di rifrazione 37° calcola l'indice di rifrazione del secondo mezzo rispetto al primo. Se nel primo
mezzo la velocità della luce è di 2.25·108 m/s, qual è la velocità nel mezzo meno rifrangente ? R: 0.83; 2.71·108 m/s
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- Un raggio di luce proveniente dall'aria colpisce con un angolo di incidenza di 41° la superficie di una lastra di ghiaccio (gli indici di rifrazione assoluti sono rispettivamente 1.000292 e 1.309). Determina
l'indice di rifrazione relativo dei due mezzi, l'angolo di rifrazione e la velocità della luce nel ghiaccio. (R: 1.3086; 30°; 2.29·108 m/s)
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- Un sottile strato di benzene (nb= 1.5) galleggia sull'acqua (na=1.33). Un raggio incide con un angolo di m50° sul benzene. Calcola l'ampiezza degli angoli di rifrazione nel benzene e nell'acqua.
(R: 31° e 35°)
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- Un raggio che attraversa una lastra di vetro riemerge parallelo al raggio incidente, ma subisce uno spostamento d per effetto della rifrazione. Il vetro ha un indice di rifrazione n= 1.5 e lo spessore della lastra è h= 2.0 cm.
Trova lo spostamento d per un angolo di incidenza di 60°. ( R: 1 cm )
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- Una moneta si trova sul fondo di una piscina piena d'acqua (na=1.33) profonda 1.98 m. Se ci si pone in un punto direttamente sopra alla moneta, a quale profondità sotto la
superficie dell'acqua sembra trovarsi la moneta ? (R: 1.4 cm )
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- Un raggio di luce incide su una lastra di vetro che galleggia in acqua. Il vetro ha in indice di rifrazione nglass= 1.5 e l'acqua un indice nwater= 1.3 e lo spessore della lastra è h= 2 cm.
Calcola l'angolo di rifrazione θ3 per un angolo di incidenza θ1= 60°. (R: )
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- Un raggio di luce incide dall'aria nel prisma di vetro (n= 1.5) illustrato in figura. L'ampiezza del prisma è α= 25°. L'angolo di incidenza è θ0= 35°. Determina
l'angolo con cui il raggio emerge θ2. (R: )
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- Un raggio luminoso incide su un
prisma di vetro (n = 1.5), con sezione un triangolo equilatero, parallelamente ad una faccia. Calcola l'ampiezza dell'angolo con cui emerge dalla faccia successiva. Calcola la deviazione dalla
direzione iniziale. (R: 77.1°; 47.1° )
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Un fascio di luce si propaga in acqua e incide su una spessa lastra di vetro con un angolo θ. L’indice di rifrazione dell’acqua è n1= 1,333 mentre l’indice di rifrazione del vetro è n2 = 1,5.
Il raggio di luce entra nella lastra di vetro e arriva alla seconda superficie della lastra, che la separa dall’aria.
Determina per quale valore dell’angolo di incidenza θ si verifica la riflessione totale della luce all’interno del vetro.(R: 48°36'24'')
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- Una fibra ottica è composta da un nucleo (nf= 1.5) circondato da una guaina (ng= 1.3).
Un raggio di luce che entra nel nucleo con un angolo inferiore a un certo valore θ0 incide sull’interfaccia guaina-nucleo con un angolo superiore all’angolo limite e
viene riflesso totalmente all’interno del nucleo. Calcola il valore di θ0
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Il faro di una barca è utilizzato per illuminare una cassa immersa in mare a una profondità di 8,0 m. Sott’acqua la luce percorre 4,8 m in orizzontale per illuminare l’oggetto.
Calcola con quale angolo d’incidenza della luce sull’acqua si illumina la cassa. (R: 43°10'44')
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Un cubo è formato da due prismi uguali di diverso materiale trasparente, rispettivamente di indice di rifrazione na=1.4 e nb= 1.6.
Un raggio colpisce il cubo perpendicolarmente sulla faccia del materiale con na. Determina l’angolo di deviazione α.
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Un raggio che attraversa una lastra di vetro riemerge parallelo al raggio incidente, ma subisce uno spostamento d per effetto della rifrazione.
Il vetro ha un indice di rifrazione n= 1.5 e lo spessore della lastra è h= 2.0 cm. Trova lo spostamento d per un angolo di incidenza θ1 di 60°.
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