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OTTICA - RIFRAZIONE, SCOMPOSIZIONE DELLA LUCE E LUNGHEZZA D’ONDA



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OTTICA.


OGGETTO DELL’ESPERIMENTO: RIFRAZIONE, SCOMPOSIZIONE DELLA LUCE E LUNGHEZZA D’ONDA.


MATERIALE: PROIETTORE DI LUCE BIANCA, PRISMA TRASPARENTE, SCHERMO, RETICOLO DI DIFFRAZIONE.


Se si vuole assistere a questi due esperimenti si devono per prima cosa creare le condizioni adatte per vederne l’effetto. Infatti questi esperimenti si devono compiere in un luogo piuttosto scuro. Creata questa condizione favorevole, si potrà montare la macchina che darà luogo a uno dei due esperimenti. Si prenda il proiettore di luce e lo si punti verso la parete, si posizioni il prisma piuttosto vicino alla fonte di luce del proiettore (1). Acceso il proiettore di luce bianca, se si è sistemato bene il prisma, si vedrà sullo schermo una suggestiva immagine dell’iride. Che ne possiamo dedurre? Se ne può dedurre che: la luce bianca essendo composta da un insieme di radiazioni di fase e di colore diverso, il prisma ha scomposto la luce.



Questo esperimento si può anche fare, se si è in situazione favorevole, con la luce solare.

Se invece si vuole fare il secondo esperimento, si metta al posto del il reticolo di diffrazione, che nel nostro caso è di 300 linee per millimetro! Accendendo, quindi, il proiettore, si vedrà che, il reticolo di diffrazione avendo un così poco spazio tra una linea e l’altra, per effetto, appunto, della diffrazione, scomporrà anch’esso la luce, formando, però, non più una sola iride, ma una serie a coppie equidistante dalla perpendicolare condotta dal “punto” dove c’è la fonte di luce e il piano dello schermo. Con questa esperienza si può ricavare anche la lunghezza d’onda minima e massima della luce. Sapendo che l=d sen a o a1, dove l è la lunghezza d’onda, d è la distanza tra i fili del reticolo di diffrazione ovvero 10-2 / 3, a e a1 è l’angolo formato dal raggio rispettivamente deviato minormente e maggiormente per effetto della diffrazione e la perpendicolare condotta sul piano del reticolo di diffrazione sul punto origine del raggio deviato. Ora, prendiamo in considerazione i due triangoli aventi per vertici rispettivamente il “punto” di emissione della luce, gli



estremi, quello maggiore e quello minore, dell’iride e il punto formato dall’intersezione tra la perpendicolare condotta dal “punto” di emissione della luce su lo schermo e lo schermo stesso. Poi, con la tangente inversa della divisione tra il cateto minore e quello maggiore del triangolo maggiore e quello minore, si troveranno a e a1. A questo punto basta sostituire con i numeri che ci siamo ricavati e la lunghezza d’onda minore della luce (parte rossa) sarà di 4.06 x 10-4 cm e quella maggiore (parte violetta) di 3.26 x10-3 cm.








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