Soluzione

1
1. Problema di: Fenomeni Ondulatori - n◦ 10
Testo Calcola l’angolo limite per riflessione totale nel caso di un raggio luminoso che passa dall’acqua all’aria. Il rapporto tra la velocità della luce nell’aria e la velocità della luce nell’acqua vale
Varia
Vacqua = 1, 33
Spiegazione Nel passaggio da un materiale ad un’altro la luce cambia la sua velocità e quindi
cambia direzione di propagazione. Nel passaggio dall’acqua all’aria il raggio luminoso cambia direzione di propagazione aumentando l’angolo che forma con la perpendicolare alla superficie di
separazione tra aria e acqua. L’angolo di incidenza della luce è quindi, in questo caso, minore
dell’angolo di rifrazione. Visto che il massimo valore per l’angolo di rifrazione è r = 90◦ , in corrispondenza di questo valore si trova il valore dell’angolo limite di incidenza oltre il quale non può
esistere il raggio rifratto.
Svolgimento A partire dalla legge di Snell, per un raggio luminoso che passa dall’acqua all’aria,
impongo che il valore dell’angolo di rifrazione sia r = 90◦ .
sen(i)
Vacqua
=
sen(90◦ )
Varia
sen(i) =
1
1, 33
i = arcsen(0, 752) = 48, 75◦