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La luce - Coggle Diagram
La luce
La luce è un’onda elettromagnetica che si propaga nel vuoto.
oggi sappiamo che velocità della luce nel vuoto è di 3,00*10^8 m/s
il primo tentativo scientifico per misurare la velocità della luce fu compiuto da Galileo Galilei, in un'esperimento che prevedeva due lanterne.
la prima misura della velocità della luce in laboratorio fu eseguita dello scienziato francese Armand Fizeau, che riusci a ottenere un per la velocità della luce un valore di 3,13*10^8 m/s.
La luce presenta due nature:
corpuscolare
ondulatoria
se un raggio di luce colpisce una superficie perfettamente riflettente avviene il fenomeno della RIFLESSIONE
per rappresentare il raggio riflesso si deve rappresentare ,dapprima, la semiretta normale (che è la semiretta perpendicolare al piano), rispetto alla normale il raggio forma un angolo di incidenza, allo stesso modo il raggio riflesso formerà un angolo di riflessione che è uguale all'angolo di incidenza.
la condizione affinché ciò avvenga è che la superficie si perfettamente riflettente
se ciò non fosse, si otterrebbe una riflessione diffusa.
per spiegare la rifrazione della luce è importante introdurre il fronte d'onda
si considerano le onde generate da una sorgente di onde puntiforme, le circonferenze indicano le creste delle onde sono i fronti d'onda, e il moto radiale delle onde è indicato con delle frecce perpendicolari ai fronti d'onda
man mano che le onde si allontanano dalla sorgente diventano sempre più piatti, e per distanze molto grandi i fronti possono essere considerati piani, e quindi i raggi saranno paralleli.
La rifrazione della luce può essere spiegata secondo due teorie:
la teoria corpuscolare, secondo cui i corpuscoli che formano il raggio incidente, nel passare da un mezzo all'altro cambiano la traiettoria perché subiscono un'accelerazione dota dalle forze di coesione delle molecole del mezzo.
secondo la teoria ondulatoria, si usano i fronti d'onda per spiegare questo fenomeno, prendendo in considerazione il raggio perpendicolare ai fronti d'onda e la retta normale alla superficie di separazione dei due mezzi, dopo la dimostrazione si ottiene la legge di Snell-Cartesio.
nella legge di Snell-Cartesio è presente l'indice di rifrazione (n), che è dato dal rapporto tra due costanti, la velocità e la velocità di propagazione nel mezzo. n=c/v
n' sen(O') = n'' sen(O'')
Il principio di Huygens, secondo cui tutte le onde vengono diffratte quando passano attraverso una fenditura, che agisce come una sorgente di onde che si propagano verso l'esterno in tutte le direzioni.
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quando il raggio di luce entra in un mezzo con (n) maggiore, la sua velocità diminuisce e il raggio si avvicina alla normale.
la legge di Snell-Cartesio mette in relazione l'angolo con l'indice di rifrazione.
la riflessione totale si ha quando l'angolo di incidenza è maggiore dell'angolo limite, ciò avviene anche se l'angolo di incidenza ha il suo stesso valore, in quanto il raggio rifratto sarà diretto lungo la linea di separazione dei due mezzi.
Il fenomeno della dispersione della luce, avviene quando la luce bianca che è data dalla somma di più colori, ovvero di più lunghezze d'onda, viene rifratta in più direzione dividendosi in colori differenti corrispondenti ad una specifica lunghezza d'onda
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