Prova di Fisica 4 (5 crediti)
25/02/2011
COGNOME…………………..
NOME………………………..
1) Un aereo che viaggia sopra la superficie del mare emette un’onda elettromagnetica monocromatica
piana di intensità I0 = 2 W/cm2 in direzione verticale verso sottomarino in navigazione a una profondità
h = 100 m sotto la superficie. L’onda elettromagnetica penetra nel mare attenuandosi e raggiunge il
sottomarino. Si calcoli: a) l’ampiezza del campo elettrico e b) del campo magnetico misurati presso il
sottomarino considerando per l’acqua il valore r = 25 e  = 5  10-5 cm-1 mentre per l’aria r = 1 e 
trascurabile.
h
2) Due lenti convergenti, entrambe di lunghezza focale f = 20 cm, distano tra di loro d = 30 cm. Un
oggetto è situato a 30 cm a sinistra dalla prima lente. Calcolare la posizione e le caratteristiche
dell’immagine formata dal sistema delle due lenti e tracciare il diagramma dei raggi.
1
2
30 cm
d
3) Una diapositiva di formato 24 mm  36 mm deve essere proiettata su uno schermo di 90 cm per
135 cm posto ad una distanza di 6.00 m dal proiettore. Determinare (a) che tipo di lente (singola)
occorre usare, (b) con quale lunghezza focale per coprire esattamente lo schermo con l’immagine
e (c) eseguire il tracciamento dei raggi. Inoltre, se il proiettore produce un il flusso luminoso di
2000 lumen, (d) che illuminanza si avrà sullo schermo?
4) Due sorgenti di onde elettromagnetiche, col campo elettrico perpendicolare al piano della figura, di
frequenza  = 300 MHz distano d = 3 m. Con riferimento al disegno calcolare la minima distanza x
per cui nel punto P si ha interferenza distruttiva.
S1
x
P
d
S2
Soluzioni
1)
ES 
dove:
2I S Z 
n2 
2Te-x I 0 Z  2
n1  1
r  5
4n1n2 -x
e I0Z
2
n1  n2 

Z 
 0 r  75
quindi:
EA  1008 V
BA 
m
E
nE
 2  1.7 10-5 T
v
c
1
2)
1° lente:
2° lente:
1
1
1


s1
s1 '
f
F
1
2
 s1 ' 
1
1
1


s2
s2 '
f
 s2 ' 
F
f  s1
 60 cm
s1  f
con s2  d  s1 '   30 cm
f  s2
 12 cm
s2  f
 s '  s '
m    1    2    0.8
 s1   s2 
Immagine reale capovolta
rimpicciolita
3)
F
s
m
6m
s'
y'
900


 37.5
s
y
24
 s 
600
 16 cm
37.5
s  s'
 15.6 cm
s' s
1
1
1


s
s'
f

illuminanz a 
2000 lumen
 1646 lux
0.9 1.35 m 2
f 
4) dalla condizione di minimo di interferenza del primo ordine:
ES 
λ
d x x 
2
essendo:
risulta:
2
2
λ

λ2
dx  x 
 xλ
4
2
c
 1m
ν
d2 λ
x 
  8.75 m
λ
4
2