Riflessione e rifrazione della luce pdf

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Proposizioni iniziali. •In questa («Riflessione e Rifrazione della Luce») e nella prossima serie di slides («Immagine da specchi e lenti») è trattata la cosiddetta Ottica geometrica (asata Trovare l'angolo di riflessione interna totale per la luce che passi dal vetro di indice di — 1,33) e olio = 1,49). Nell'ottica geometrica si considera il raggio di luce come una retta anziché un'onda. L’immagine che vediamo ci sembra deformata Un modello matematico della riflessione e rifrazione. CAPITOLOLa riflessione della luce: gli specchi Mano destra Mano sinistra dell’immagine A B Figura A. Quando una persona si guarda allo specchio la sua mano destra diventa La rifrazione della luce. Assorbimento, ri essione e trasmissione sono i fenomeni che avvengono quando la luce interagisce con la materia. La rifrazione è la deviazione della direzione di propagazione di un raggio luminoso (onde) quando passa da un mezzo trasparente a un altro mezzo con diversa densità. In un dato mezzo la luce si muove con una velocità costante lungo una rettaLa velocità della luce dipende dal mezzo. Tra tutti i possibili percorsi per andare da un punto A ad un punto B, la luce segue quello più rapido. Nota. E' soltanto un'ipotesi per semplificare lo studio della luce La rifrazione della luce è il fenomeno luminoso che avviene quando la luce passa da una sostanza trasparente a un’altra anch’essa trasparente, per esempio dall’aria all’acqua, ma di diversa densità e quindi subisce una deviazione. Proposizioni inizialiIn un dato mezzo la luce si muove con una velocità costante lungo una rettaLa velocità della La riflessione e la rifrazione della luce sono fenomeni fisici ascrivibili agli studi di ottica geometrica. Immaginiamo un campo diettari (1 ha m2) pieno di specchi parabolici: per l’esattezza Grazie a un particolare sistema di tubi, La capacità di analizzare la riflessione della luce in mezzi che presentano turbolenza come l’atmosfera terrestre ha permesso la costruzione di telescopi con specchi che ESEMPIOLa velocità della luce nella glicerina è: v = c n =× m/s 1,= 2,× m/s Il rapporto fra la velocità c della luce nel vuoto e la velocità v della luce nel mezzo si RIFLESSIONE e RIFRAZIONE PRINCIPIO di FERMAT – principio di tempo minimo o di minimo cammino ottico – Per la RIFLESSIONE Fermat afferma che i raggi riflessi e Il teorema di Kirchoff e il principio di Huygens-Fresnel rappresentano uno strumento fondamentale per studiare i fenomeni di interferenza e diffrazione tipici della natura Un modello matematico della riflessione e rifrazione. Per poter spiegare tali fenomeni, l’ottica geometrica considera il raggio luminoso come una linea retta anziché un’onda (questa assunzione è necessaria per semplificare lo studio della Dai triangoli ABC e ADC troviamo che∆ 2∆ sin= = e sin= = Dividendo membro a membro le due equazioni otteniamo sin=sinTuttavia sappiamo dall’equazione (slide) che= /Pertanto, sin= sin/=/ 1 IntroduzioneEsperienzaRiflessione e Rifrazione della luceIntroduzione. rifrazione ni — 1,5 ad aria, acqua (n2 [; ; ] Su una lastra La riflessione della luce: gli specchi. Quando l’energia radiante incide su un corpo, una parte viene assorbita, una parte viene ri essa e una parte viene trasmessa Mediante la legge della riflessione è possibile dimostrare che la distanza tra l’im-magine e lo specchio è uguale a quella tra l’oggetto e lo specchio. Per poter spiegare tali fenomeni, l’ottica geometrica considera il raggio rifrazione e si ha riflessione totale Nota didattica Spiegare ai bambini che quanto osservato nel passaggio acquaaria, vale anche nel passaggio vetro – aria durante il RaggioQuesto raggio incidente è parallelo all’asse aver attraver-sato la lente,il raggio rifratto passa per il fuoco a destra della lente (parte A). RaggioQuesto raggio incidente passa per il fuoco a sinistra della lente e vie-ne rifratto in direzione parallela all’asse ottico (parte B). Raggio 3 Il principio di Huygens applicato alla riflessione e alla rifrazione. Da queste premesse possiamo dedurre le Le leggi di rifrazione e riflessione della luce La riflessione e la rifrazione della luce sono fenomeni fisici ascrivibili agli studi di ottica geometrica.