Fisica strumentale per "Tecniche della prevenzione nell'ambiente e luoghi di lavoro" e Tecnico di laboratorio biomedico Esercizi di ottica 1) Quanto è grande sulla retina l’immagine di un uomo alto 1.80 m che dista 50 m dall’osservatore, supponendo che la distanza tra cristallino e retina sia 2 cm? Quanto vale in questo caso la distanza focale dell’occhio? 2) A quale distanza dall’occhio dell’osservatore appare l’immagine di una lente di ingrandimento il cui ingrandimento visuale è 10 e quello lineare è 12? 3) Quanto vale l’ingrandimento visuale di un microscopio composto se la distanza focale dell’obbiettivo è 1.5 cm, quella dell’oculare è 1.0 cm e la distanza tra il fuoco anteriore dell’oculare e quello posteriore dell’obbiettivo è 10 cm? 4) Quanto vale l'ingrandimento lineare assoluto di una lente convergente con f = 2 cm se l'oggetto è posto alla distanza di 3 cm? 5) Sulla parete di una camera oscura profonda 10 cm si forma l'immagine di un oggetto alto 1m. A che distanza è posto l'oggetto se l'immagine dell'oggetto è alta 5 cm? 6) A che distanza si forma l'immagine di una lente convergente avente il fuoco di 1 cm se l'oggetto è posto a 0.75 cm dalla lente? Quanto vale l'ingrandimento lineare? A quale distanza deve essere posta la ente dall'occhio per avere una visione distinta dell'immagine? 7) Quali sono le condizioni per cui vale la relazione: Iv ≈ d f dove d è la distanza della visione distinta e f è il fuoco della lente? 8) L'ingrandimento visuale può essere maggiore dell'ingrandimento lineare assoluto? 9) Ricavare l'ingrandimento visuale del microscopio composto in funzione dell'ingrandimento lineare assoluto dell'obbiettivo e dell'oculare. 10) In un proiettore le diapositive sono poste a 10 cm dalla lente. Se le diapositive sono alte 2.5 cm, quanto è alta la loro immagine su uno schermo distante 5 metri? 11) Quanto vale l'ingrandimento lineare assoluto di una lente il cui fuoco è 3 cm se l'oggetto è posto a 5 cm dalla lente. 12) L'immagine di un oggetto posto a 6 cm da una lente la cui distanza focale è - 4 cm è reale o virtuale? E' dritta o capovolta? 13) Le macchie caratteristiche sul muso di un felino sono distanti circa 1 cm. A che distanza si possono distinguere se si ha a disposizione un cannocchiale il cui obbiettivo ha il diametro di 2 cm? 14) Valutare la distanza focale di un obbiettivo con ingrandimento visuale uguale a 100. 15) A che distanza devono essere due punti perché siano distinguibili da un microscopio il cui obbiettivo ha il diametro di 1 cm e una distanza di lavoro di 1 cm se si lavora in aria (n ≈ 1). 16) Quanto vale l'ingrandimento lineare assoluto di una lente se l'oggetto è posto a 3 cm dalla lente e l'immagine reale si forma a 9 cm dalla lente? Valutare l'ingrandimento visuale della lente. 17) Un oggetto è posto alla distanza p = 2f da una lente convergente. A che distanza si forma l'immagine? Dire, inoltre, se l'immagine è reale e quanto vale l'ingrandimento. 18) Un microscopio composto ha un ingrandimento visuale pari a 1250. Quanto vale la distanza focale dell'obbiettivo se è 5 volte quella dell'oculare e se la distanza tra i due fuochi è 10 cm? 19) Due punti luminosi (λ = 560 nm) sono distanti 10 cm. Quale è la massima distanza a cui possono essere visti come distinti attraverso un'apertura circolare il cui diametro è 1cm? 20) L'occhio percepisce due punti come distinti se la loro immagine cade su due recettori diversi. L'occhio umano ha circa 2 cm di diametro e la distanza tra i recettori visivi della retina è di circa 3 µm. Quale è la minima separazione angolare di due punti al di sotto della quale i due punti non possono più essere percepiti come distinti indipendentemente dagli effetti della diffrazione? Soluzioni 1) ∆y = 0.72 mm; f = 2 cm. 2) 0.3 m. 3) Iv = 166. 4) G = 2. 5) d = 2 m. 6) q = -3 cm; G = 4; x = 22 cm. 7) p ≅ f, q ≅ d’ 8) no 9) I v = ω'' A '' B '' d A '' B'' A ' B' d d = = = G oc G ob '' '' ' ' ω d AB d A ' B' AB d 10) A'B' = 1.25 m. 11) G = 3/2. 12) q = -2.4 cm, immagine virtuale, M = 0.4, immagine diritta. 13) d = 300 m. 14) f = 0.25 cm 15) s = 615 nm. 16) G = 3; f = 2.25 cm; Iv = 11. 17) q = 2f; G = 1; reale (q > 0). 18) fob = 1.0 cm; foc = 0.20 cm. 19) d = 1.46 Km 20) θm = 1.5 10-4 rad.