PROBLEMI SULLA RIFLESSIONE E RIFRAZIONE DELLA LUCE


  1. Un prisma retto di vetro con indice di rifrazione n=1.55 ha come base un triangolo retto isoscele , la cui ipotenusa misura 8 cm. Un raggio di luce penetra nel prisma perpendicolarmente ad essa, a 1 cm dallo spigolo. Determinare la traiettoria del raggio attraverso il prisma, e specificamente punto e direzione di uscita.
g
  1. Dato un prisma con base un triangolo rettangolo isoscele, di vetro con indice di rifrazione 1.6, calcolare qual è il massimo angolo di incidenza i1 per cui la luce incidente sulla faccia ipotenusa è riflessa totalmente dalla faccia cateto.
g
  1. A 3000 m di quota l’aria, rarefatta, ha indice di rifrazione 1.00020. Di quanto è alterata la posizione di una stella che ha distanza zenitale di 60°?
g
  1. Un raggio di luce penetra in una lastra di vetro di spessore 5mm con un angolo di incidenza di 45°. Determinare la traiettoria del raggio uscente: direzione e posizione rispetto al punto di incidenza.
g
  1. Un raggio di luce incide, con un angolo di incidenza di 30° su una lastra formata da due spessori di vetro, a facce piane parallele, di rispettivo spessore 6 mm e 3 mm, indice di rifrazione n’=1,38 e n’’=1,73. Calcolare la traiettoria del raggio di luce, assumendo che la lastra si trovi nel vuoto.
g
  1. Un raggio di luce penetra nel prisma di vetro, con n=1.55, al centro della faccia AD secondo la traiettoria rappresentata nel disegno. Gli angoli in A e B sono di 45° e AB=10 cm. Calcolare la traiettoria del raggio fino all’uscita dal prisma
6
g
  1. Un prisma retto a base triangolare isoscele con angolo al vertice di 30° e lato minore di 5 cm, costituito di vetro con indice di rifrazione n=1.6, è posato su una superficie orizzontale sulla faccia opposta al diedro di 30°. Un raggio di luce con traiettoria orizzontale e perpendicolare ai lati del prisma penetra in esso a 4 cm di altezza rispetto alla superficie orizzontale. A quale altezza il raggio uscente incide su una superficie verticale posta 2 cm oltre lo spigolo del prisma (vedi figura).
7
g
  1. Un prisma con angolo al vertice 40° ha indice di rifrazione n=1.550 a 656 nm e n=1.555 a 486 nm. Determinare la traiettoria dei raggi alle due lunghezze d'onda se essi incidono sulla prima faccia del prisma con i= 50°.
g
  1. Una sorgente di luce si trova a 2m dal bordo di una fontana, 100 cm sotto il pelo dell’acqua. Dal bordo della fontana un osservatore lo guarda, da un’altezza di 1.80m. Determinare l’angolo rispetto all’orizzontale sotto cui l’osservatore vede la sorgente. (Suggerimento: utilizzate la procedura usata per ottenerla legge della rifrazione dal principio di Fermat)
g
  1. Un raggio di luce incide sul punto centrale di una faccia di un prisma di vetro a base quadrata, con un angolo di incidenza di 45°(vedi figura). L’indice di rifrazione del vetro è 1.45. Determinare la traiettoria del raggio.










h n