OTTICA

Storia e natura della luceNatura corpuscolare

● Euclide: (sosteneva che i raggi luminosi uscissero dagli occhi...)

● Talete: (esperimento con bacinella per la rifrazione)

● Cleomede: (studiò la rifrazione della luce solare)

● Eratostene: (misurò il raggio terrestre con le ombre..)

● Tolomeo: (compilò una tabella con gli angoli di rifrazione)

● Ibn Al-Haytham: (ideò la camera oscura)

● Newton: (ipotesi corpuscolare, spettro visibile)

Storia e natura della luceNatura ondulatoria

● Huygens: (prima ipotesi ondulatoria)

● Young: (esperimento doppia fenditura)

● Einstein: (riconsiderò la teoria corpuscolare per via dell'effetto fotoelettrico)

Young e la "doppia fenditura"● Young tramite questo esperimento mostrò due

caratteristiche tipiche dei fenomeni ondulatori: diffrazione e interferenza.

Diffrazione● Le onde si propagano aggirando gli ostacoli.● La diffrazione consiste nella deviazione di

un'onda dalla direzione di propagazione originaria attorno a un ostacolo o attraverso un foro.

Raggi di luce

● Quando la lunghezza d'onda è molto più piccola della dimensione dell'oggetto con il quale interagisce la luce, gli effetti della diffrazione diventano trascurabili.

● Grazie a questa considerazione, in questi casi, è più semplice schematizzare la luce mediante segmenti detti raggi di luce.

Interferenza● Si verifica quando due sorgenti emettono onde

con la stessa frequenza e gli effetti si sovrappongono.

● Si parla di interferenza costruttiva se le onde si sommano.

● Si parla di interferenza distruttiva se le onde si annullano.

I colori● Un raggio di luce è composto da una gamma di

colori. Un oggetto appare, ad esempio, rosso perché è capace di assorbire tutti i colori tranne appunto il colore rosso; gli altri colori vengono assorbiti. Infatti un corpo nero è tale perché assorbe tutti i colori. Infatti se esposto a luce solare si riscalderà molto di più rispetto a un corpo bianco, che al contrario riflette tutti i colori.

RiflessioneSpecchi piani

● Raggio incidente, raggio riflesso e la perpendicolare al piano di riflessione si trovano sullo stesso piano.

● L'angolo i e l'angolo r hanno la stessa misura.

Immagine● L'immagine è virtuale

se si forma sui prolungamenti dei raggi riflessi.

● L'immagine reale si forma sui raggi riflessi. Con gli specchi piani non abbiamo immagini reali.

Specchi parabolici● I raggi che incontrano lo specchio

orizzontalmente passano per il fuoco.● I raggi che passano per il centro si riflettono su

se stessi.

Specchi paraboliciConcavi

● Immagine reale nel caso 1) e 2)● Immagine virtuale nel caso 3)

Specchi paraboliciConvessi

● Immagine virtuale● Immagine più piccola● Immagine dritta

Rifrazione● Quando un'onda incontra una superficie di

separazione tra due mezzi, questa viene trasmessa nel secondo mezzo cambiando la direzione di propagazione. Il fenomeno è chiamato rifrazione.

Rifrazione

n= cv

● Definiamo indice di rifrazione il rapporto tra la velocità della luce nel vuoto e la velocità della luce nel mezzo.

● Questo indice non può essere mai minore di 1.

Legge di Snell

Riflessione totale

Lenti sottili convergenti

Lenti divergenti

Lenti sottili convergenti e immagini● I raggi che arrivano

orizzontali si riflettono sempre sul fuoco.

● I raggi che passano per il centro della lente si riflettono su se stessi.

● La formazione dell'immagine dipende dalla posizione rispetto al fuoco dell'oggetto.

Lenti sottili divergenti e immagini● La formazione delle

immagini avviene sempre allo stesso modo.

Lenti sottili convergenti e ipermetropia

Lenti sottili divergenti e miopia