Svolgi tutti gli esercizi sul quaderno, mostrando i passaggi nei problemi numerici e motivando le risposte aperte. Usa le costanti c = 3,00 · 10⁸ m/s e h = 6,63 · 10⁻³⁴ J·s. Confronta poi le tue soluzioni con quelle dei compagni.
- Le onde elettromagnetiche si propagano nel vuoto a una velocità che vale:
- A) circa 3,00 · 10⁵ m/s
- B) circa 3,00 · 10⁸ m/s
- C) circa 3,40 · 10² m/s, come il suono
- D) una velocità che dipende dalla loro frequenza
- Le onde elettromagnetiche sono onde longitudinali, perché i campi oscillano lungo la stessa direzione di propagazione.
- Vero / Falso
- Quale fra le seguenti grandezze NON cambia quando un'onda elettromagnetica passa dal vuoto al vetro?
- A) la velocità di propagazione
- B) la lunghezza d'onda
- C) la frequenza
- D) l'ampiezza del campo elettrico
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In un'onda elettromagnetica piana, il campo elettrico e il campo magnetico oscillano in direzioni fra loro ___ e perpendicolari alla direzione di propagazione.
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Associa ciascuna regione dello spettro elettromagnetico a un suo uso o caratteristica tipica. | Colonna A | Colonna B | |---|---| | Onde radio | riscaldamento dei cibi nel forno domestico | | Microonde | visione notturna e telecomandi | | Infrarosso | abbronzatura della pelle al sole | | Ultravioletto | radiografie diagnostiche delle ossa | | Raggi X | radioterapia oncologica | | Raggi gamma | trasmissione di programmi FM e AM |
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Una stazione radio trasmette alla frequenza di 92,5 MHz. Calcola la lunghezza d'onda corrispondente nel vuoto.
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Un laser emette luce verde con lunghezza d'onda di 532 nm. Determina la frequenza dell'onda e l'energia di un singolo fotone, esprimendola anche in elettronvolt.
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In un'onda elettromagnetica nel vuoto, i moduli dei campi elettrico E e magnetico B sono legati dalla relazione:
- A) E = B
- B) E = c·B
- C) B = c·E
- D) E = c²·B
- L'energia di un fotone dipende soltanto dall'intensità dell'onda e non dalla sua frequenza.
- Vero / Falso
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Le onde elettromagnetiche sono prodotte da cariche elettriche ___, ovvero che variano la loro velocità nel tempo.
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Spiega in poche righe perché la luce solare, pur non polarizzata, può diventare parzialmente polarizzata dopo essere stata riflessa dalla superficie di un lago.
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Un'onda elettromagnetica nel vuoto ha un campo elettrico di ampiezza massima E₀ = 60 V/m. Calcola l'ampiezza massima del campo magnetico associato.
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Illustra il contributo di Maxwell alla teoria dell'elettromagnetismo, spiegando perché l'introduzione della corrente di spostamento è stata decisiva per prevedere l'esistenza delle onde elettromagnetiche.
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Quale fra queste regioni dello spettro elettromagnetico ha la lunghezza d'onda MAGGIORE?
- A) raggi X
- B) ultravioletto
- C) luce visibile
- D) onde radio
- Descrivi un esperimento ideale o un'osservazione quotidiana che metta in evidenza il fenomeno della polarizzazione della luce, indicando quali strumenti useresti e quali risultati ti aspetteresti.