INTERFERENZA e DIFFRAZIONE
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INTERFERENZA e DIFFRAZIONE
Progetto Lauree Scientifiche/ A.S. 2006/ 07- LabOttica- Scheda Interferenza e Diffrazione SCHEDA 3 INTERFERENZA e DIFFRAZIONE 1. Nell’ondoscopio, che significa che le due sorgenti di onde circolari S1 e S2 sono “in fase”? _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ 2. Descrivi la figura di interferenza prodotta dalle due sorgenti S1 e S2: _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ 3. Che succede al numero n di “linee nodali” quando, a parità di d (= distanza tra S1 e S2 ), facciamo aumentare la frequenza f? _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ 4. Che succede al numero n di “linee nodali” quando, a parità di f, facciamo aumentare d? _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ 5. In un esperimento di interferenza alla Young, S1 e S2 sono due sorgenti “coerenti” e r1 e r2 rappresentano due cammini ottici. Quanto vale in fig. 1 la “differenza di cammino ottico” ∆s? E in fig. 2 (indicala sul disegno)? r1 S1 r1 S1 S2 r2 D Fig.1 S2 r2 D Fig.2 Progetto Lauree Scientifiche/ A.S. 2006/ 07- LabOttica- Scheda Interferenza e Diffrazione 6. Immagina di coprire una delle due fenditure. Cosa vedresti sullo schermo? _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ 7. Osserva attraverso una doppia fenditura (con d= ), la luce rossa proveniente dalla sorgente. Quanti puntini rossi n (cioè “massimi di interferenza”) riesci a contare sulla striscia di carta? n= Se la striscia è lunga s = 20 cm, calcola la distanza y tra due massimi adiacenti y= Se la distanza tra chi effettua la misura e la striscia di carta è D= Calcola la lunghezza d’onda della luce rossa, usando la formula approssimata λ = yd / D = Progetto Lauree Scientifiche/ A.S. 2006/ 07- LabOttica- Scheda Interferenza e Diffrazione Attività per casa: 8. Con riferimento al disegno, che rappresenta una figura di interferenza realizzata con l’ondoscopio, per n=1 (prima linea nodale), quanto vale: P S1 –P S2 = Q S1 –Q S2 = E per n=2 (seconda linea nodale): P’ S1 –P’ S2 = Q’ S1 –Q’ S2 = 9. In quali dei punti A, B, C dei fronti d’onda circolari di onde d’acqua realizzate con l’ondoscopio c’è una doppia cresta, una doppia gola o un punto nodale? doppia cresta: ______ doppia gola: ______ punto nodale: ______ Fig. tratta dal PSSC, Fisica, Zanichelli. 10. Quale principio è alla base del fenomeno dell’interferenza della luce? Progetto Lauree Scientifiche/ A.S. 2006/ 07- LabOttica- Scheda Interferenza e Diffrazione 11. Prova a spiegare perché con i due vetrini sui quali incide la luce, puoi vedere le frange di interferenza. _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ 12. I colori che osservi sulle bolle di sapone a cosa sono dovuti? _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ 13. Un compact disc può essere considerato un “reticolo” a riflessione con “passo” p = 1,6 10-6 m. Realizza la disposizione sperimentale di figura e cerca di stimare la lunghezza d’onda λ della luce rossa mediante la formula approssimata λ = ph/D (h è la distanza tra una ‘frangia’ rossa e la sua simmetrica diviso 2; D è la distanza tra lo schermo e il CD). Fai una stima anche per la λ della luce blu. Schema tratto da U. Amaldi, Fisica per temi, Zanichelli, 1995.