Concetti Chiave
- La luce è un fenomeno energetico che può essere emesso da sorgenti luminose come il Sole o riflesso da corpi illuminati come la Luna.
- Due fenomeni principali associati alla luce sono la riflessione, dove la luce rimbalza su superfici lisce, e la rifrazione, dove attraversa materiali di diversa densità.
- Il prisma ottico scompone la luce bianca nei suoi colori componenti attraverso la dispersione, un fenomeno che separa le onde luminose in base alla lunghezza d'onda.
- La legge della riflessione stabilisce che l'angolo di incidenza è uguale all'angolo di riflessione, con entrambi i raggi e la perpendicolare appartenenti allo stesso piano.
- La legge della rifrazione descrive come l'angolo del raggio incidente è maggiore di quello del raggio rifratto quando la luce passa tra due mezzi diversi.
La luce
La sorgente luminosa è il termine che si riferisce a qualsiasi oggetto che è in grado di emettere luce.La luce è, in poche parole, distribuzione di energia -> ES. Sole, esso emette luce propria attraverso le combustioni. Infatti, i corpi si dividono in luminosi (ES. Sole) e illuminati (ES. Luna brilla di luce riflessa).
La luce genera due fenomeni luminosi: la riflessione e la rifrazione
- Riflessione = fascio di luce riflesso da una superficie liscia
- Rifrazione = la luce attraversa due corpi trasparenti con densità
diverse
La luce possiede anche una duplice composizione:
1. la luce è costituita da onde elettromagnetiche che sono in grado di
propagarsi in tutte le direzioni nello spazio
2. la luce risulta composta da unità fondamentali del campo
elettromagnetico chiamate fotoni
La luce si propaga in un mezzo omogeneo su traiettorie rettilinee dette raggi.
Ma essa si può propagare in corpi diversi:
- Corpi trasparenti = ci permettono di vedere il fenomeno luminoso
(ES. persona illuminata dal sole)
- Corpi opachi = bloccano il passaggio della luce (ES. parete)
- Corpi traslucidi = ci permettono di vedere parzialmente il fenomeno
luminoso (ES. vetro porta della doccia).
Prisma ottico
Il prisma ottico è un solido a base triangolare e ha il compito discomporre la luce bianca. Quando tale luce entra nel prisma, essa si divide e viene proiettato uno spettro di colori -> componenti cromatiche (dal violetto al rosso).In questo evento si verifica il cosiddetto fenomeno della dispersione.
La dispersione ottica è un fenomeno che causa la separazione di un'onda luminosa in componenti con diverse lunghezze d'onda, a causa della dipendenza della velocità dell'onda dalla lunghezza d'onda nel mezzo attraversato. Questo significa che la luce bianca, che è composta da tutte le lunghezze d'onda dell'arcobaleno, quando attraversa un mezzo come un prisma di vetro o un'aureola, si divide in colori distinti, come si vede quando si forma un arcobaleno dopo la pioggia.
Per tornare invece alla luce bianca originale si utilizza un altro strumento:
disco di Newton.
Questo apparecchio è composto da un cerchio diviso in diverse sezioni di
colori diversi. Se viene fatto girare ad alta velocità si ricompone la luce bianca iniziale.
I colori che il prisma distribuisce sono i colori dell’arcobaleno.
Ma questa cosa accade anche nella quotidianità: quando si forma un arcobaleno nel cielo. Questo evento avviene, soprattutto dopo un momento di pioggia, perché nel cielo rimangono delle piccole gocce che fungono da piccoli prismi che vanno a comporre l’arcobaleno.
Inoltre, l’arcobaleno ha una forma curva perché segue la forma della crosta terrestre.
Le leggi della riflessione e della rifrazione
legge della riflessione = il raggio incidente, il raggioriflettente e la perpendicolare alla superficie riflettente nel punto di incidenza appartengono allo stesso piano.
L’angolo di incidenza (a) è uguale all’angolo di riflessione (b).
legge della rifrazione = il raggio incidente, il raggio rifratto e la perpendicolare alla superficie di separazione dei due mezzi appartengono allo stesso piano. L’angolo del raggio incidente è maggiore all’angolo del raggio rifratto (i > r).
Domande da interrogazione
- Qual è la differenza tra corpi luminosi e corpi illuminati?
- Come si comporta la luce quando attraversa un prisma ottico?
- Quali sono le leggi fondamentali della riflessione?
- Cosa accade alla luce durante il fenomeno della rifrazione?
- Come si può ricomporre la luce bianca originale dopo la dispersione?
I corpi luminosi, come il Sole, emettono luce propria, mentre i corpi illuminati, come la Luna, brillano di luce riflessa.
Quando la luce bianca attraversa un prisma ottico, si scompone in uno spettro di colori, un fenomeno noto come dispersione ottica.
La legge della riflessione afferma che il raggio incidente, il raggio riflettente e la perpendicolare alla superficie riflettente nel punto di incidenza appartengono allo stesso piano, e l'angolo di incidenza è uguale all'angolo di riflessione.
Durante la rifrazione, la luce attraversa due corpi trasparenti con densità diverse, e l'angolo del raggio incidente è maggiore dell'angolo del raggio rifratto.
La luce bianca originale può essere ricomposta utilizzando il disco di Newton, che, fatto girare ad alta velocità, ricompone la luce bianca iniziale.
Accedi a tutti gli appunti
Tutor AI: studia meglio e in meno tempo
