ESERCITAZIONE 4
1. Un’onda elettromagnetica monocromatica, di lunghezza d’onda pari a 700 nm, viene fatta
incidere ortogonalmente su un sottile strato di un materiale incognito di spessore 8.00
µm. Avendo verificato che all’interno di questo strato vengono accomodate 14.0
lunghezze d’onde intere della radiazione, si determini l’indice di rifrazione del materiale
stesso. Quanto vale la frequenza dell’onda all’esterno ed all’interno del materiale e
perché?
2. La riga rossa dello spettro dell’ idrogeno ha una lunghezza d’onda di 656.3 nm, la riga
blu dello spettro ha una lunghezza d’onda di 434.0 nm. Se la luce dell’idrogeno incide su
un reticolo con 10000 fenditure /cm quanto verrà la separazione di queste righe spettrali al
primo ordine su uno schermo posto ad una distanza di 2 m dal reticolo
3. Un dispositivo a doppia fenditura viene illuminato con luce =589 nm. Su uno schermo
distante 1 m si formano dei massimi che distano tra loro di 1 cm. Si determini la
separazione tra le fenditure. Se si aumenta la distanza dello schermo dalla fenditura che
cosa accade alla separazione tra i massimi ?
4. Una fenditura la cui larghezza e’ 0.045 mm è situata alla distanza di 1.23 m da uno schermo
di osservazione piano. Un fascio di luce di lunghezza d’onda 415 nm va ad incidere sullo
schermo. Si trovi la larghezza della frangia centrale della figura di diffrazione. Come
cambia il risultato se lo schermo viene allontanato dalla fenditura? (Giustificare la risposta).
5. Un proiettore per diapositive con una lente convergente di distanza focale 15 cm proietta su
di uno schermo che dista dalla lente 4 m. A che distanza dalla lente si deve trovare la
diapositiva? Qual è l’ingrandimento dell’immagine sullo schermo ? Che cosa si deve fare
se l’ immagine sullo schermo risulta troppo piccola ? (giustificare la risposta).
6. L’obiettivo e l’oculare di un microscopio hanno distanze focali di 15 e 25.5 mm,
rispettivamente. Le due lenti sono separate da una distanza di 61 mm. Lo strumento viene
usato per esaminare un oggetto posto ad una distanza dall’obiettivo di 20.1 mm. Si
calcolino la distanza dell’immagine e l'ingrandimento totale dello strumento
7. Il livello medio di intensità sonora di un televisore, ad un data distanza, è 45 dB. Quanto
vale l’intensità acustica del televisore a quella distanza? (Si usi il valore I0=1 10-12 W m-2)
8. Durante un esperimento si usa un laser ad elio-neon (=633 nm) per illuminare un reticolo
di diffrazione avente 1200 incisioni/mm. A quale angolo si formerà il massimo di primo
ordine per questa lunghezza d’onda?
