Esercizi di radiazione elettromagnetica per il semestre filtro
12 domande di radiazione elettromagnetica come all'esame di fisica del semestre filtro di medicina · 9 a risposta multipla e 3 a completamento, tutte con la spiegazione · le prime qui sotto, gratis
📖 In un minuto
Radiazione elettromagnetica
La luce è un'onda di campo elettrico e magnetico: non serve un mezzo
E e B oscillano perpendicolari fra loro e alla direzione di propagazione
Nel vuoto tutte le onde elettromagnetiche vanno a c = 3,0 · 10⁸ m/s
Nasce da cariche accelerate. Intensità proporzionale al quadrato del campo
In un mezzo v = c / n: cambia λ, la frequenza no
Formulac = λ · fv = c / n
Esempio
f = 100 MHz: λ = 3,0 · 10⁸ / 1,0 · 10⁸ = 3,0 m
⚠️ La trappola
Entrando nel vetro cala la lunghezza d'onda, non la frequenza
Esercizi di radiazione elettromagnetica: prova tu
Domanda 1
Un'onda radio ha frequenza f = 100 MHz. La sua lunghezza d'onda nel vuoto vale:
Vedi la risposta e la spiegazione
Giusta la C: 3,0 m
λ = c/f = 3,00·10⁸ / 1,00·10⁸ = 3,0 m
Domanda 2
Una carica elettrica sottoposta ad accelerazione, rispetto a una carica in moto rettilineo uniforme:
Vedi la risposta e la spiegazione
Giusta la A: Emette onde elettromagnetiche, mentre la seconda no
Solo una carica accelerata irraggia: è la variazione di velocità, non il moto in sé, a generare l'onda elettromagnetica
Domanda 3
Una luce monocromatica con frequenza 5,0·10¹⁴ Hz passa dal vuoto in un vetro con indice di rifrazione n = 1,5. Con c = 3,00·10⁸ m/s, la sua lunghezza d'onda nel vetro vale:
Vedi la risposta e la spiegazione
Giusta la E: 400 nm
La frequenza non cambia; la velocità nel vetro è v = c/n = 2,0·10⁸ m/s e λ = v/f = 2,0·10⁸/5,0·10¹⁴ = 4,0·10⁻⁷ m = 400 nm
Domanda 4
In un'onda elettromagnetica, a parità di ogni altra condizione, l'ampiezza del campo elettrico raddoppia. L'intensità dell'onda:
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Giusta la E: Si moltiplica per 4
L'intensità è proporzionale al quadrato dell'ampiezza: con ampiezza doppia vale 2² = 4 volte
Domanda 5
Un segnale radio parte da una sonda posta a 3,6·10⁸ m dalla Terra. Con c = 3,0·10⁸ m/s, il tempo che impiega per arrivare è circa:
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Giusta la A: 1,2 s
t = d/c = 3,6·10⁸ / 3,0·10⁸ = 1,2 s
Domanda 6 · a completamento
In un'onda elettromagnetica, la direzione di oscillazione del campo elettrico e quella del campo magnetico formano fra loro un angolo di ...... gradi.
Vedi la risposta e la spiegazione
Risposta: 90
I due campi oscillano perpendicolari fra loro, cioè con un angolo di 90° fra le rispettive direzioni di oscillazione: è la geometria che rende l'onda trasversale