Fisica - Scuola secondaria di secondo grado Ottica geometrica e ottica fisica Energia luminosa Irradiamento

21. Le proprietà ondulatorie della luce

20 esercizi

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Fisica

Nel modello di Newton, la luce è

A: un'onda periodica.

B: un'onda meccanica.

C: un'onda elettromagnetica.

D: un flusso di corpuscoli.

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Fisica

L'insieme di punti nei quali la grandezza fisica oscillante che costituisce un'onda ha lo stesso valore in ogni istante è chiamato

A: ampiezza dell'onda.

B: lunghezza d'onda.

C: fronte d'onda.

D: sfera dell'onda.

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Fisica

Quale intervallo di lunghezze d'onda compone lo spettro visibile della luce?

A: 380 pm < λ < 750 pm

B: 380 nm < λ < 750 nm

C: 380 μm < λ < 750 μm

D: 380 m < λ < 750 m

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Fisica

L'irradianza è definita come:

I = \frac{A E}{Δ t}

I = \frac{E Δ t}{A}

I = \frac{E}{A Δ t}

I = \frac{A}{E Δ t}

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In un esperimento di Young a doppia fenditura, la distanza tra le fenditure è di 35 mm, la distanza tra fenditure e schermo è 6 m e la distanza tra le frange luminose è di 12 mm. A quale colore corrisponde approssimativamente l'onda monocromatica incidente?

A: Viola

B: Blu

C: Verde

D: Rosso

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Un fascio di luce monocromatica di lunghezza d'onda di 500 nm incide su una fenditura. L'angolo a cui si forma la seconda frangia scura vale 12°. Qual è la larghezza della fenditura?

A: 2,4 μm

B: 4,8 μm

C: 6,2 μm

D: 8,4 μm

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Fisica

Quale relazione esprime la lunghezza d'onda della luce incidente nell'interferometro di Young a doppia fenditura?

λ = \frac{Δ y l}{d}

λ = \frac{l d}{Δ y}

λ = \frac{Δ y d}{l}

λ = Δ y d l

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Fisica

La luce ha una natura corpuscolare perché:

A: è caratterizzata dal fenomeno della diffrazione.

B: dà luogo all'effetto fotoelettrico.

C: è caratterizzata dal fenomeno dell'interferenza.

D: non trasporta materia.

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A parità di potenza di una sorgente luminosa, l'irradianza:

A: aumenta in modo inversamente proporzionale al quadrato della distanza fra la sorgente e lo schermo.

B: diminuisce in modo inversamente proporzionale al quadrato della distanza fra la sorgente e lo schermo.

C: aumenta in modo direttamente proporzionale al quadrato della distanza fra la sorgente e lo schermo.

D: diminuisce in modo direttamente proporzionale al quadrato della distanza fra la sorgente e lo schermo.

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L'angolo solido, per definizione:

A: è inversamente proporzionale alla distanza r dal centro della sfera.

B: è tanto più grande quanto più ci si avvicina al centro della sfera considerata.

C: è tanto più piccolo quanto più ci si allontana dal centro della sfera considerata.

D: è indipendente dal raggio della sfera considerata.

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Calcola l'energia che emette in 5,0 min il filamento di una lampadina da 40 W sul bulbo sferico di vetro che lo circonda.

E = ________×10⁴ J

Per i numeri decimali usa la virgola e non il punto (per es. 56,2 e non 56.2). Fai attenzione alle cifre significative!

Completamento aperto

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Se osservi le luci colorate di un albero di Natale, ti accorgerai che pur essendo tutte uguali, alcune sembrano più brillanti (quelle gialle) e altre invece più fioche (quelle blu). Questo fenomeno può essere riassunto dicendo che:

A: le luci hanno tutte la stessa intensità luminosa.

B: ogni colore ha una propria intensità radiante.

C: le luci hanno tutte la stesso flusso luminoso, ma diversa intensità radiante.

D: le luci hanno tutte la stessa intensità radiante, ma intensità luminosa diversa.

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Si utilizza della luce gialla (λ = 580 nm) per ripetere l'esperimento di Young posizionando lo schermo a 4,5 m dalle fenditure. Si osserva che la distanza tra la fascia luminosa centrale e la prima frangia luminosa laterale è 0,80 mm. Quanto vale la distanza tra le due fenditure?

d = ________ mm

Per i numeri decimali usa la virgola e non il punto (per es. 56,2 e non 56.2). Fai attenzione alle cifre significative!

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Uno schermo dista 1,20 m da una sorgente a doppia fenditura. La distanza tra le due fenditure è 0,030 mm. La frangia chiara del secondo ordine si trova a 4,50 cm dalla linea centrale.
Quanto vale la lunghezza d'onda emessa dalla sorgente?

λ = ________ nm

Per i numeri decimali usa la virgola e non il punto (per es. 56,2 e non 56.2). Fai attenzione alle cifre significative!

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La diffrazione:

A: è un caso particolare dell'interferenza.

B: evidenzia la natura corpuscolare della luce.

C: si verifica solo con onde luminose.

D: si verifica quando la luce attraversa una fenditura molto più piccola della lunghezza d'onda.

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Fisica

Qual è la frequenza nel vuoto dell'onda luminosa della luce indaco (λ = 430 nm)?

A: 7x10¹⁴ Hz

B: 143 nm/s

C: 7x10⁶ Hz

D: Non è possibile risolvere il problema.

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Fisica

A: Un'onda che incontra una barriera con due fenditure dà origine a una figura di interferenza.

B: Un'onda che incontra una barriera con due fenditure dà origine a due macchie distinte su uno schermo posto dietro la barriera.

C: Un getto di vernice spray che incontra uno schermo con due fenditure dà origine a una figura di interferenza.

D: Un getto di vernice spray che incontra uno schermo con due fenditure dà origine a due macchie distinte sulla parete posta dietro lo schermo.

Vero o falso

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Fisica

L'intensità luminosa della figura di diffrazione

A: aumenta rapidamente passando dal massimo centrale alle frange laterali.

B: diminuisce rapidamente passando dal massimo centrale alle frange laterali.

C: non subisce variazioni passando dal massimo centrale alle frange laterali.

D: decresce molto lentamente passando dal massimo centrale alle frange laterali.

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Fisica

La luce rossa (λ = 700 nm) che incide su una fenditura di larghezza 1,4⋅10^-6 m dà origine a una figura di diffrazione. Da quale angolo è individuata la posizione della prima frangia scura?
β = ________°

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Fisica

Per aumentare la larghezza del massimo centrale di una figura di diffrazione, nell'ipotesi che la lunghezza d'onda della luce incidente sia confrontabile con le dimensioni della fenditura, si può

A: diminuire la lunghezza d'onda.

B: aumentare la larghezza della fenditura.

C: diminuire la larghezza della fenditura.

D: lasciare invariato il rapporto λ/d tra la lunghezza d'onda e la larghezza della fenditura.

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