RIFRAZIONE
Quando un raggio di
luce passa da un
mezzo trasparente
ad un altro (ad
esempio aria-vetro)
Subisce una
deviazione che
prende il nome di
RIFRAZIONE
Raggio incidente
Il raggio che
proviene dal primo
mezzo e incide sul
secondo si chiama
ancora RAGGIO
INCIDENTE
Angolo di incidenza
L’angolo che forma
con la normale si
chiama sempre
ANGOLO DI
INCIDENZA
Raggio rifratto
Il raggio che entra
nel secondo mezzo
si chiama RAGGIO
RIFRATTO
Angolo di rifrazione
L’angolo che forma
con la normale
ANGOLO DI
RIFRAZIONE
Prima legge della rifrazione
RAGGIO INCIDENTE,
RAGGIO RIFRATTO E
NORMALE
GIACCIONO SULLO
STESSO PIANO
Seconda legge della rifrazione
P
O
K
H
Q
Posto un cerchio di
centro O come in
figura, il rapporto
tra PH e QK è uguale
al rapporto inverso
degli indici di
rifrazione dei due
mezzi
Seconda legge della rifrazione
Ovvero, detto n1
l’indice del primo
mezzo, n2 quello del
secondo:
P
O
K
H
Q
PH n2

QK n1
Seno di un angolo
P
O
H
Se il raggio del
cerchio è uguale a 1
allora PH si dice
SENO dell’angolo
POH e si indica col
simbolo
PH=sen(POH)
Seconda legge della rifrazione
Sapendo questo,
possiamo così
riformulare la legge:
i
r
seniˆ n2

senrˆ n1
i ed r sono gli angoli di incidenza
e di rifrazione
Rifrazione e immagini
La rifrazione fa sì
che un oggetto
immerso in acqua
appaia spezzato:
infatti, la deviazione
dei raggi “inganna”
la nostra vista
Rifrazione e immagini
Nella rifrazione da
acqua (o vetro) ad
aria l’angolo di
rifrazione diventa
MAGGIORE
dell’angolo di
incidenza; ovvero il
raggio si “allontana”
dalla normale
Angolo limite
Quando l’angolo di
rifrazione diventa
pari a 90°, l’angolo
di incidenza è detto
ANGOLO LIMITE
90°
Angolo limite
Riflessione totale
Oltre l’angolo limite
il raggio rifratto non
può più esistere,
perché l’angolo di
rifrazione dovrebbe
essere maggiore di
90°.
Si ha così la
RIFLESSIONE
TOTALE
Riflessione totale
Un subacqueo potrebbe vedere
l’immagine di un pesce riflessa
sull’aria
Fibre ottiche
Anche le fibre
ottiche possono
“condurre” la luce
grazie alla
riflessione totale,
che impedisce ai
raggi da fuoriuscire
dalla fibra
Lenti sferiche
Una LENTE SFERICA
è un corpo
trasparente
(solitamente di
vetro) delimitato da
superfici piane o
sferiche
Lente biconvessa
La lente biconvessa
fa convergere raggi
paralleli in un punto,
detto FUOCO
Lente biconvessa
Infatti, entrando
nella lente il raggio
si piega verso la
normale, in quanto
la rifrazione è ariavetro
Lente biconvessa
Uscendo dalla lente
il raggio si allontana
dalla normale,
poiché la rifrazione
è vetro-aria:
Il risultato è che i
raggi convergono
tutti nel fuoco
Lente biconvessa
La lente biconvessa
produce immagini
reali rovesciate delle
cose lontane, ed
immagini virtuali,
dritte e ingrandite
delle cose vicine
Lente di ingrandimento
La lente di
ingrandimento è
biconvessa
Lente biconcava
La lente biconcava
fa divergere i raggi
paralleli. Il punto di
incontro dei
prolungamenti è il
FUOCO
Lente biconcava
Infatti, entrando
nella lente il raggio
si piega verso la
normale, in quanto
la rifrazione è ariavetro
Lente biconcava
Uscendo dalla lente
il raggio si allontana
dalla normale,
poiché la rifrazione
è vetro-aria:
Il risultato è che i
raggi divergono
Lente biconcava
La lente biconcava
produce sempre
immagini virtuali
Cannocchiale
La lente di
ingrandimento è
biconvessa
Cannocchiale
Nel 1609 Galileo
utilizzò una lente
convessa e una
concava per
costruire il primo
cannocchiale
astronomico
Cannocchiale
Il cannocchiale
crea
un’immagine
virtuale
rimpicciolita. I
fuochi delle due
lenti devono
coincidere
Cannocchiale
Il cannocchiale di Galileo
non era molto potente; i
suoi disegni della luna sono
poco somiglianti al vero
Scarica

Leggi e fenomeni della rifrazione