Ottica Ottica geometrica La luce incide sugli specchi o attraversa le lenti Ottica fisica La luce attraversa un piccolo foro, una piccola fenditura, un reticolo Ottica geometrica Il raggio luminoso è un fascio molto sottile di luce e si può rappresentare con una retta. Gli esperimenti mostrano che la luce si propaga in modo rettilineo Sorgenti di luce: corpi che emettono raggi di luce (lampadina, fuoco, stella) Corpi illuminati: oggetti che sono colpiti dalla luce opachi assorbono la luce riflettenti riflettono la luce (metallo levigato) trasparenti la luce li attraversa vetro-acqua traslucidi la luce passa attraverso essi, ma non consente di distinguere la forma degli oggetti da cui proviene (vetro smerigliato) Ombra e penombra Cono d’ombra punti dello spazio non colpiti da raggi luminosi, se la sorgente è puntiforme zona di penombra punti dello spazio colpiti da alcuni raggi, se la sorgente è estesa. Immagini tratte da L’Amaldi.blu, 2014 Zanichelli Editore Eclissi di Sole Immagini tratte da L’Amaldi.blu, 2014 Zanichelli Editore Riflessione e leggi Un raggio luminoso incide su uno specchio/superficie liscia raggio incidente raggio riflesso 1. Il raggio incidente, quello riflesso e la normale alla superficie di incidenza giacciono nello stesso piano 2. L’angolo di incidenza e quello di riflessione sono uguali î r̂ Immagini tratte da L’Amaldi.blu, 2014 Zanichelli Editore La riflessione avviene anche su una superficie scabra, in tal caso si parla di luce diffusa Immagini tratte da Cutnell-Johnson, Fisica, vol.2, 2009 Zanichelli Editore Specchi 1. Piani : superficie riflettente piana e liscia 2. Curvi: superficie riflettente parabolica/sferica liscia. Si suddividono in – convesso: se la superficie riflettente è esterna – concavo: se la superficie riflettente è interna Immagini tratte da L’Amaldi.blu, 2014 Zanichelli Editore Immagine con uno specchio piano Alcuni raggi riflessi giungono all’occhio, l’immagine S’ si dice virtuale perché in essa convergono i prolungamenti dei raggi riflessi sullo specchio. L’immagine di S puntiforme è puntiforme. Costruzione e proprietà dell’immagine tramite uno specchio piano Si ripete la costruzione di P’ immagine di P con gli altri punti dell’oggetto. L’immagine virtuale: ha stesse dimensioni dell’oggetto è diritta, è alla stessa distanza dallo specchio della sorgente… L’immagine è simmetrica dell’oggetto rispetto allo specchio. Immagini tratte da L’Amaldi.blu, 2014 Zanichelli Editore Invertibilità dei cammini luminosi • Se si inverte il cammino di un raggio luminoso, il raggio ottenuto si propaga lungo il cammino iniziale. Elementi caratterizzanti uno specchio sferico . V Asse ottico F r r raggio di curvatura dello specchio C centro di curvatura è il centro dello specchio asse ottico: asse di simmetria dello specchio V . F Asse ottico r Immagini tratte da Cutnell-Johnson, Fisica, vol.2, 2009, Zanichelli Editore V vertice dello specchio punto dell’asse ottico e dello specchio F fuoco dello specchio raggi parassiali, cioè raggi paralleli all’asse ottico vengono riflessi nel fuoco. Immagini tratte da Cutnell-Johnson, Fisica, vol.2, 2009, Zanichelli Editore La distanza focale indica la distanza del fuoco dal vertice ed è la metà del raggio dello specchio. Immagini tratte da L’Amaldi.blu, 2014 Zanichelli Editore Aberrazione sferica I raggi riflessi di raggi parassiali molto distanti dall’asse ottico non convergono nel fuoco e l’immagine che si forma è confusa. Immagini tratte da Cutnell-Johnson, Fisica, vol.2, 2009, Zanichelli Editore I raggi riflessi di raggi parassiali che colpiscono uno specchio convesso divergono, I loro prolungamenti si incontrano in un punto detto fuoco. In tal caso la distanza focale viene posta negativa e si ha R f 2 Immagini tratte da Cutnell-Johnson, Fisica, vol.2, 2009, Zanichelli Editore Immagine prodotta da uno specchio concavo Tracciare il raggio parassiale passante per P, punto dell’oggetto, e il raggio riflesso passante per il fuoco F. PP P Tracciare il raggio passante per P e per il centro C che si riflette su sè L’immagine del punto P è l’intersezione dei raggi riflessi Immagini tratte da Cutnell-Johnson, Fisica, vol.2, 2009, Zanichelli Editore L’immagine di un oggetto esteso AB si ottiene ripetendo tale costruzione per tutti i punti dell’oggetto Immagini tratte da L’Amaldi.blu, 2014 Zanichelli Editore Immagini tratte da L’Amaldi.blu, 2014 Zanichelli Editore Immagine prodotta da uno specchio convesso Immagini tratte da L’Amaldi.blu, 2014 Zanichelli Editore Immagini tratte da L’Amaldi.blu, 2014 Zanichelli Editore 1 1 1 Legge dei punti coniugati p q f hi q Ingrandimento di uno specchio G ho p Immagini tratte da L’Amaldi.blu, 2014 Zanichelli Editore