Rifrazione e lenti: esercizi

Di Micaela Bonito.

Rifrazione e lenti: svolgi gli esercizi proposti dai nostri tutor di fisica sulla rifazione della luce e sull'uso delle lenti sottili

Rifrazione e lenti: esercizi svolti
Rifrazione e lenti: esercizi svolti — Fonte: istock

RIFRAZIONE E LENTI: ESERCIZI SVOLTI

Esercizio sulla rifrazione della luce: Un raggio di luce entra nell’acqua (n=1.33) e nel vetro (n=1.50) con un angolo di incidenza di 60,0° rispetto alla normale. Trova l’angolo in ognuno dei due casi. (tratto dal Walker).

Risoluzione: Siccome il raggio luminoso si trova, inizialmente, in aria abbiamo che n1=1; utilizzando la relazione della rifrazione si ha quindi:
g=sin-1 (1.0/n2*sin(a))=sin-1 (1.0/1.33*sin(60.0°))= 40.6°
Nel caso del vetro si ha, invece, la seguente cosa:
g=sin-1 (1.0/n2*sin(a))=sin-1 (1.0/1.5*sin(60.0°))= 35.3°

Esercizio sulle lenti sottili: Una lente produce una immagine reale che è il doppio dell’oggetto ed è posta a 15 cm dalla lente. Tra la distanza focale della lente e la distanza dell’oggetto.

Risoluzione: Per risolvere questo problema servono due relazioni. In questo caso si utilizzerà l’ingrandimento e la relazione delle lenti sottili. Infatti si ha che:

m=-d1/d0.

Nel problema in esame (essendo l’immagine reale si sa che la lente è convessa) si ha che l’immagine è capovolta e quindi si evince che m=-2
d0= -d1/m= 7.5 cm

Facendo intervenire l’equazione per le lenti sottili si ha:

1/f=1/d0+1/d1=1/7.5cm+1/15cm =1/5cm

Si ha quindi che il fuoco è pari a 5 cm mentre la distanza dell’oggetto è d0=7.5

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