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Onde suono luce ed esercizi svolti

Esempio 1.1.- Onde periodiche e armoniche, interferenza.- In un tratto di mare troviamo delle onde con un periodo di 8,0 secondi e con un lunghezza d’onda di 80 metri. Determinare la frequenza e la sua velocità di propagazione.

Esempio 1.2.-

Esempio 1.3.-  

Esempio 2.1.- Moto armonico.-

Onde stazionarie e risonanza

Esempio 3.1.- Onde sonore e stazionarie, limiti di udibilità, modi normali di oscillazione, battimenti e effetto Doppler.- * Una persona si trova ai piedi di una montagna e riesce a percepire un ritardo di 2,0 secondi tra un forte suono emesso e l’eco del suono stesso. Determinare la posizione della persona rispetto alla montagna.

Esempio 3.2.- ** Un pipistrello emette due ultrasuoni in direzioni perpendicolari tra loro ricevendo un primo eco dopo 0,40 secondi e un secondo eco dopo 0,30 secondi. Cosa si può stabilire? Calcolare la distanza tra i due ostacoli.

Esempio 3.3.- ** Due persone sono alla stessa distanza da un muro e tra loro ad una distanza di 200 metri. Uno di loro spara un colpo di pistola e l’altra persona sente due suoni separati da un intervallo di 4,00 secondi. Stabilire la distanza tra le persone e il muro.

Esempio 3.4.- ** Un peschereccio rileva con il sonar un segnale acustico che indica la presenza di un banco di pesci. Dopo un intervallo di tempo di 1,6 secondi registra un secondo suono proveniente dal fondale profondo. Sapendo che il fondale si trova a 1,6 x 10^3 m e che la velocità del suono in acqua è di 1450 m/s determinare la profondità alla quale si trova il banco di pesci.

Non sai risolvere l’esercizio? Allora vedi il mio video su Youtube

Esempio 3.5.- ** L’ipocentro, I, di un terremoto è la zona della crosta terrestre in cui hanno origine le onde sismiche. In una località, A, le onde S (secondarie) che viaggiano a 3 km/s giungono con un ritardo di 4,0 secondi rispetto alle onde P (primarie) che viaggiano a 5 km/s. Stabilire la distanza della località A dall’ipocentro I.

Non sai risolvere l’esercizio? Allora vedi il mio video su Youtube

Gli esercizi 3.4 e 3.5 sono ripresi da Amaldi. La risoluzione invece è nostra.

Esempio 4.1.- Ottica geometrica, riflessione e rifrazione.

Esempio 5.1.- Ottica geometrica, specchi e lenti

Esempio 6.1.- Onde luminose, diffrazione e reticolo di diffrazione, colori e spettri.- **Un raggio luminoso attraversa prima uno spessore d’acqua di spessore 0,20 cm e poi uno di diamante dello stesso spessore. Sapendo gli indici di rifrazione dell’acqua (n = 1,33) e del diamante (n = 2,42) determinare il rapporto tra i tempi di attraversamento del raggio luminoso attraverso l’acqua e attraverso il diamante.