LLUM I ÒPTICA FÍSICA

1. Les ones sonores es propaguen en l’aigua del mar a una velocitat aproximada de 1.500 m/s. Quina és la longitud d’ona d’un so de freqüència 15 Hz (infrasons) emès per una balena? (100 m)

2.Calcula la freqüència d’una ona electromagnètica amb una longitud d’ona de 500 nm. Quin és el període de l’ona? (1,67·10-15 s)

3. Quants minuts tarda la llum a recórrer la distància entre la Terra iel Sol? Suposa que la distància entre tots dos és de 150 milions de quilòmetres. (8 min i 20 s)

4. Calcula l’energia d’un fotó de llum visible que té una ona associada de 700 nm. Quants fotonsd’aquests són necessaris per transportar una energia de 100 kJ? (3,5·1023 J)

5. Consulta l’espectre electromagnètic i digues a quina zona pertanyen les radiacions següents:
a) Una radiació de freqüència2 · 107 Hz. (radiofreqüència)
b) Una radiació de longitud d’ona 10-18 m. (raigs gamma)
c) Un fotó d’energia 4 · 10-19 J. (visible)

6. Calcula la velocitat de la llum en el quars (n = 1,54).(1,95·108 m/s)

7. És possible que un material tingui un índex de refracció de 0,7? Per què?

8. Una ona incideix sobre una superfície de separació aigua-oli formant un angle de 15º amb la normal. Si lavelocitat de propagació en l’aigua és de 3,8 m/s i l’angle de refracció mesurat és de 29º, a quina velocitat es propaga l’ona en l’oli? (7,1 m/s)

9. Un raig de llum incideix formant un angle de25,0º sobre una placa de vidre de cares paral·leles. Si l’índex de refracció del vidre és 1,80, determina:
a) L’angle de la primera refracció. (13,6º)
b) L’angle de la segona refracció. (25º)
c)L’angle crític per a la segona refracció. (33,7º)

10. Un raig de llum incideix sobre la superfície d’un cos transparent formant un angle de 23,0º amb la normal. Si l’angle de refracció és de 17,0º,calcula:
a) L’índex de refracció del material. (1,33)
b) La velocitat de propagació de la llum en aquest material. (2,25·108 m/s)


11. El diamant té un índex de refracció de 2,42. Determina:...