Applicazione della trigonometria alla fisica

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Appunti di matematica
Applicazione della trigonometria alla fisica
Lamina trasparente a facce piane e parallele
B
F
e
D
r
d
E
r
C
i
A
Si voglia calcolare lo spostamento s che subisce un raggio luminoso
monocromatico quando attraversa una lastra trasparente a facce piane e
parallele di spessore d, sapendo che l’indice di rifrazione è n e l’angolo
d’incidenza è
e perciò il raggio incidente
Applicando le leggi della rifrazione, risulta che
AC è parallelo al raggio emergente DB.
Per calcolare lo spostamento DE (E è il piede della perpendicolare condotta da
D alla retta del raggio incidente) consideriamo il triangolo rettangolo CFD,
l’ipotenusa sarà
CF
d
DC =
=
,
cos r
cos r
Nel triangolo rettangolo CDE, si ha
DE = CD ⋅ sen (i − r )
L’angolo di rifrazione
⇒
s =
d
sen (i − r )
cos r
(1)
si può ricavare dalla relazione
sen i
= n
sen r
⇒
sen r =
sen i
n
Dalla (1) si ha:
(2)
sen r
ricordando che r è un angolo acuto e che tg r = cos r si ha
prof.ssa Caterina Vespia
Appunti di matematica 2
Dalla (2) si ottiene
Quindi:
Lo spostamento è funzione dello spessore della lastra, dell’angolo d’incidenza e
dell’indice di rifrazione.
prof.ssa Caterina Vespia