Fisica - Scuola secondaria di secondo grado Ottica geometrica e ottica fisica Diffrazione della luce Diffrazione da singola fenditura

L'interferenza e la diffrazione della luce

20 esercizi

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Fisica

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!

Completamento aperto

Il punteggio di un esercizio è determinato
dalla difficoltà: da 1 (più facile) a 5 (più
difficile).Vuoi saperne di più? Consulta il
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Fisica

In un laboratorio si esegue l'esperimento di Young con una luce arancione (600 nm) e un banco ottico predisposto con due fenditure distanti 0,20 mm e uno schermo distante 8,00 m dalle fenditure. Si vuole osservare esattamente la stessa struttura delle frange con una luce di colore indaco (430 nm): di quanti metri bisogna allontanare lo schermo?

Δd = ________ m

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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Fisica

In una figura di interferenza, le frange luminose sono individuate dalla relazione:

A: dsenθ_n = (n + 1/2 )λ

B: dsenθ_n = nλ

C: nsenθ_n = dλ

D: (n + 1/2)senθ_n = dλ

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Fisica

Uno schermo dista D = 1,20 m da una sorgente a doppia fenditura. La distanza tra le due fenditure è d = 0,030 mm. La frangia chiara del secondo ordine si trova a y₂ = 4,50 cm dalla linea centrale.
Quanto vale la lunghezza d'onda emessa dalla sorgente?

λ = ________ nm

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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

Per osservare l'interferenza della luce è necessario disporre di

A: onde luminose che mantengono costante la differenza di fase.

B: onde luminose generate da due lampade.

C: onde luminose generate da due fiammelle.

D: onde luminose che hanno fasi variabili nel tempo in modo casuale.

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Fisica

L'interferenza delle pellicole trasparenti, illuminate da luce bianca, dà origine a un colore iridescente. Tale fenomeno si verifica perché

A: le onde luminose che emergono dalla pellicola hanno differenza di fase variabile.

B: le onde luminose che emergono dalla pellicola hanno differenza di fase costante.

C: la luce bianca si scompone nelle sue componenti monocromatiche.

D: i raggi rifratti si sovrappongono.

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Fisica

Nel caso di due onde che emergono da una pellicola trasparente si ha

A: interferenza distruttiva se la differenza di fase è

Δ ϕ = 2 π

B: interferenza costruttiva se la differenza di fase è

Δ ϕ = 4 π

C: interferenza distruttiva se la differenza di fase è

Δ ϕ = 6 π

D: interferenza costruttiva se la differenza di fase è

Δ ϕ = 3 π

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Fisica

La lunghezza d'onda in un mezzo può essere espressa come

A: λ = λ₀n

B: λ = (c⋅n) / f

C: λ = n / λ₀

D: λ = c / (f⋅n)

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Fisica

La fase dell'onda riflessa che emerge da una pellicola trasparente

A: cambia di π rispetto alla fase dell'onda incidente se proviene da un mezzo con indice di rifrazione minore e si riflette sulla superficie di un mezzo con indice di rifrazione maggiore.

B: cambia di π rispetto alla fase dell'onda incidente se proviene da un mezzo con indice di rifrazione maggiore e si riflette sulla superficie di un mezzo con indice di rifrazione minore.

C: non cambia se l'onda incidente proviene da un mezzo con indice di rifrazione minore e si riflette sulla superficie di un mezzo con indice di rifrazione maggiore.

D: è sempre costante e non dipende dall'indice di rifrazione dei mezzi in cui si propaga.

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Fisica

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

Quando la lunghezza d'onda

λ

della luce che incide su una fenditura è paragonabile alla larghezza della fenditura stessa, su uno schermo posto dietro la fenditura si osserva

A: una serie di macchie distinte.

B: una serie di frange luminose aventi la stessa larghezza.

C: una serie di frange luminose caratterizzate da una frangia luminosa centrale, alternata da zone scure e altre frange luminose.

D: un'illuminazione uniforme in tutti i punti.

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Fisica

Nella relazione senβ = 3 λ/d, l'angolo β individua la posizione in cui si forma

A: la terza frangia luminosa.

B: la terza frangia scura.

C: la frangia centrale.

D: la sesta frangia luminosa.

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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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Fisica

La relazione che definisce la posizione dei massimi di intensità di un reticolo di diffrazione è la stessa che definisce:

A: le frange chiare di interferenza dell'esperimento di Young.

B: le frange chiare della figura di diffrazione da una fenditura singola.

C: le frange scure dell'esperimento di Young.

D: le frange scure per un reticolo di interferenza.

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Fisica

La luce monocromatica blu incide su un reticolo di diffrazione, il cui passo reticolare è d = 10 λ. Quante sono le frange luminose della figura di diffrazione?
k = ________

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Fisica

Il potere risolutivo di un microscopio ottico è

A: approssimativamente 0,4 nm

B: approssimativamente 0,4 μm

C: approssimativamente 0,2 μm

D: minore di λ

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Fisica

Il microscopio STED (stimulated emission depletion) sfrutta

A: la luce con lunghezza d'onda nello spettro infrarosso.

B: la luce con lunghezza d'onda nello spettro visibile.

C: la luce con lunghezza d'onda nello spettro dell'ultravioletto.

D: le proprietà di particolari molecole fluorescenti che vengono inserite nel campione come traccianti.

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