Onde: Meccaniche, Elettromagnetiche, Riflessione e Rifrazione della Luce

Onde: Meccaniche, Elettromagnetiche, Riflessione e Rifrazione

Onde Meccaniche

Le **onde meccaniche** richiedono un supporto materiale per la trasmissione e possono essere di due tipi:

• **Onde longitudinali:** quelle che viaggiano parallelamente alla direzione di propagazione.
• **Onde trasversali:** quelle che viaggiano perpendicolarmente alla direzione di propagazione, come le onde che si formano nella corda di una chitarra quando la si fa vibrare.

Onde Elettromagnetiche

Le **onde elettromagnetiche** non richiedono un supporto fisico per trasmettere, ma possono farlo tra di loro.

Tipi di Onde

• **Onde sonore (acustiche)**
• **Onde sismiche:** Attività della terra.
• **Onde elettromagnetiche:** Attrazione gravitazionale.
• **Onde di potenza:** Energia eolica.
• **Onde meccaniche:** Energia meccanica.
• **Onde radio:** Si diffondono attraverso il suono.

Riflessione della Luce

Il raggio incidente, la normale e il raggio riflesso sono sullo stesso piano.

L'angolo di incidenza è uguale all'angolo di **riflessione**.

**Spiegazione:** La riflessione si verifica quando il fascio non si sposta in un'altra zona, ma cambia direzione e torna al supporto originale. Se la superficie è liscia come uno specchio, i raggi si riflettono in una sola direzione (riflessione speculare). Una superficie che riflette i raggi di luce si chiama specchio. Il fascio di luce che colpisce lo specchio viene chiamato raggio incidente, mentre il fascio respinto si chiama raggio riflesso. Se la superficie non è liscia, i raggi si riflettono in diverse direzioni (riflessione diffusa).

Rifrazione della Luce

La **rifrazione della luce** è un cambiamento di direzione che subisce la luce quando passa da un mezzo ad un altro di densità diversa. Così, la luce che passa da un mezzo all'altro varia la velocità della luce, la lunghezza d'onda e la direzione di propagazione. Esempio: la luce passa dall'aria all'acqua.

Immagine Reale

Un'**immagine reale** si forma direttamente dai raggi luminosi. Un esempio è la proiezione di diapositive e le immagini formate da un proiettore di trasparenze, dove i raggi di luce vengono emessi e formano l'immagine nella zona corrispondente.

Legge di Snell

La **legge di Snell** descrive il rapporto matematico tra gli angoli di incidenza e rifrazione della luce. Quando la luce passa da un mezzo con indice di rifrazione *n1* a un altro con indice di rifrazione *n2*, si ha sempre:

(1) *n1* sin θ1 = *n2* sin θ2

dove θ1 è l'angolo di incidenza e θ2 è l'angolo di rifrazione.

La legge di Snell può essere scritta anche in termini di velocità della luce in mezzi diversi:

sin θ1 / sin θ2 = v1 / v2

Fotometria

La **fotometria** è la scienza che si occupa della misurazione della luce, come la luminosità percepita dall'occhio umano. Studia la capacità della radiazione elettromagnetica di stimolare il sistema visivo.

Formule

• V = lunghezza d'onda / T
• V = λf (lunghezza d'onda * frequenza)
• T = 1 / f