Onde elettromagnetiche, quesiti teorici (2)

Fisica II - Onde elettromagnetiche

Esercitazioni svolte

Quesiti teorici con griglia delle risposte

1. Se il campo elettrico di un’onda elettromagnetica piana è dato da \( E = E_0 \sin[(3 \times 10^6\, \text{m}^{-1})x - \omega t] \), il valore di \(\omega\) è:

• A 0,01 rad/s.
• B 10 rad/s.
• C 100 rad/s.
• D \( 9 \times 10^{14} \) rad/s.
• E \( 9 \times 10^{16} \) rad/s.

2. In un’onda elettromagnetica piana nel vuoto, il rapporto E/B delle ampiezze dei due campi, in unità del SI, è:

• A la velocità della luce.
• B una funzione crescente della frequenza.
• C una funzione decrescente della frequenza.
• D \(\sqrt{2}\).
• E \(1/\sqrt{2}\).

3. Se il campo magnetico di un’onda elettromagnetica piana è lungo l’asse y e la sua componente è data da \( B = B_0 \sin(kx - \omega t) \), in unità del SI, allora il campo elettrico è lungo l’asse z e la sua componente è data da:

• A \((cB_0) \cos(kx - \omega t)\).
• B \(- (cB_0/c) \cos(kx - \omega t)\).
• C \(- (cB_0/c) \sin(kx - \omega t)\).
• D \(B_0 \cos(kx - \omega t)\).
• E \((cB_0/c) \sin(kx - \omega t)\).

4. Un’onda elettromagnetica piana trasporta energia nella direzione y negativa. In un certo punto e in un certo istante il campo magnetico è orientato nella direzione x positiva. Il campo elettrico in quel punto e in quell’istante è orientato nella direzione:

• A y positiva.
• B y negativa.
• C z positiva.
• D z negativa.
• E x negativa.

5. Il campo magnetico di un’onda sinusoidale ha un’ampiezza di \(3,3 \times 10^{-7}\) T. L’intensità dell’onda è:

• A \(1,7 \times 10^{-4}\) W/m².
• B 13 W/m².
• C 27 W/m².
• D \(1,0 \times 10^5\) W/m².
• E \(4,0 \times 10^{10}\) W/m².

6. Una prova che le onde elettromagnetiche trasportano quantità di moto è:

• A che la coda delle comete punta lontano dal Sole.
• B che il flusso degli elettroni in un filo produce calore.
• C che una particella carica si muove in un campo magnetico in un’orbita circolare.
• D che calore può essere prodotto dallo sfregamento di due bastoncini.
• E l’effetto Doppler.

7. Gli esperimenti sulla polarizzazione dimostrano che la luce è:

• A un’onda longitudinale.
• B un flusso di particelle.
• C un’onda trasversale.
• D un qualche tipo di onda.
• E pressoché monocromatica.

8. La luce che proviene da una qualsiasi sorgente ordinaria (come una fiamma) normalmente:

• A non è polarizzata.
• B ha polarizzazione piana.
• C ha polarizzazione circolare.
• D ha polarizzazione ellittica.
• E è monocromatica.