Luglio_2009____5_crediti_

Prova di Fisica 4 (10 crediti)
6/07/2009
COGNOME…………………..
NOME………………………..
Esercizi numerici
1) Un aereo che viaggia sopra la superficie del mare emette un’onda elettromagnetica monocromatica
piana di intensità I0 = 1 W/cm2 in direzione verticale verso sottomarino in navigazione a una profondità
h = 50 m sotto la superficie. L’onda elettromagnetica penetra nel mare attenuandosi e raggiunge il
sottomarino. Si calcoli, l’ampiezza del campo elettrico e del campo magnetico misurati presso il
sottomarino considerando per l’acqua il valore r = 20 e  = 6  10-5 cm-1 mentre per l’aria r = 1 e 
trascurabile.
h
2) Due lenti convergenti, entrambe di lunghezza focale f1 = 10 cm, distano tra di loro d = 15 cm. Un
oggetto è situato a 15 cm a sinistra dalla prima lente. Calcolare la posizione e le caratteristiche
dell’immagine formata dal sistema delle due lenti e tracciare il diagramma dei raggi.
1
15 cm
d
3) Due sorgenti di onde elettromagnetiche, col campo elettrico perpendicolare al piano della figura, di
frequenza  = 150 MHz distano d = 6 m. Con riferimento al disegno calcolare la minima distanza x
per cui nel punto P si ha interferenza distruttiva.
S1
x
P
d
S2
Soluzioni
1)
ES 
dove:
2Te-x I 0 Z  2
2I S Z 
n2 
 r  4.47 n1  1
4n1n2 -x
e I0Z
2
n1  n2 

Z 
 0 r  84.3
quindi:
EA  863.5 V
m
E
nE
BA 

 1.29  10-5 T
v
c
1
2)
1° lente:
1
1
1


s1
s1 '
f
1
1
2


2° lente:
s2
s2 '
R
F
F
1
2
 s1 ' 
f  s1
 30 cm
s1  f
con s2  d  s1 '   15 cm
f  s2
 s2 ' 
 6 cm
s2  f
 s '  s '
m    1    2    0.8
 s1   s2 
Immagine reale capovolta
rimpicciolita
Soluzioni
3)
dalla condizione di minimo di interferenza del primo ordine:
ES 
d  x2  x 
λ
2
da cui:
d2  1
x 
 17.5 m
2
con λ 
c
 2m
ν