Formulario di Fisica dell'ottica e dell'elettromagnetismo

Capitolo 10.Onde ( )

±

Equazione d’onda: 2

1

2 =

Equazione di D’Alambert: 2 2

Onda stazionaria: H=f+g

() ( ) () ( )

= − ; = −

Onda: 0 0

 =

Pulsazione 2

 =

Lunghezza d’onda

2

 =

Periodo

= −

Fase d’onda:

Equazioni di Maxwell

 ⋅ =0

 ⋅ =0

 × = −

 × =

0 0

( ) ( )

= −

Campo elettrico E: V/m

0

0

() ( ) ( )

= − = − ;

Campo magnetico B: 0

1

= ⋅

vettore di Poynting: (è una grandezza vettoriale che descrive il flusso di energia

0 associato alla propagazione del campo elettromagnetico).

1

2

= +

Densità istantanea di un’onda elettromagnetica: 0

2 2 0

1 02

=

Modulo: 0 1 2

=

Valore medio: 0

2

() ( ) ( )

= () − −

Onde sferiche: fase:

0

1 2 2

( )4

= ( )

Potenza media: 0 0

2 2

=

quantità di moto: 0

2

=

Pressione di radiazione:

2

=

assorbimento completo:

2

1 0

=

Intensità: 0 2

2

1

=

forza media:

Polarizzazione:

 2 2

0

=± = ± ; = √ +

Rettilinea 0 0 0

0 2

 2

= = +

Circuitale ;

0 0 02

 < >=< >

Non polarizzata 0

2

=

Legge di malus: 0

sin() cos( )

= =

Dipolo oscillante: ; i=

0 0

sin() sin( )

= =

Momento di dipolo: = ;

00 00 0

0

= ( − );

Campo E: Campo B: B=

2

4

0 2 4

0

0

Intensità d’onda: ̅̅̅̅̅̅̅=

̅

3 2

32

0

02 4

8

=

p=

potenza: 0 2

3 12

0

Capitolo 11.Riflessione e rifrazione della luce

=

Indice di rifrazione:

0

() ( )

= −

Principio di Huygens-Fresnel:

1 1

= =

Legge di Snell: ; 1 1 2 2

2 2

<

proprietà: ( )

0

 = 2 → = → =

0

 0

= →= →= → =

0

Onda contro la superficie:

 1 ( )

> = <

( )

2 1 1 2 2 1

2

 2 ( )

< = >

( )

2 1 2 1 2 1

1

2 2

= arcsin ( ); =

Riflessione totale: angolo limite

0 0

1 1

±

= → = → = &rar