Un sub in immersione invia un segnale luminoso a un'amica che si trova su una barca. L'amica osserva i raggi luminosi che emergono dalla superficic del mare lungo una direzione che forma un angolo di $40^{\circ}$ con l'orizzontale.
- Con quale angolo il subacqueo fa incidere il segnale luminoso?
$\left[35^{\prime}\right]$
433
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Livello 1
Legge di Snell
Indichiamo con teta l'ampiezza dell'angolo formato dal raggio incidente. Conosciamo l'ampiezza dell'angolo del raggio rifatto (90°-40°)=50°
sin(teta) /sin [(90° - 40°)] = n / n1
Con:
n=1 (indice di rifrazione in aria)
n1= 1,34 (indice di rifrazione in acqua di mare)
si ricava:
sin (teta) = (n/n1) *sin(50)
teta = arcsin [(n/n1) * sin (50]
Il sub invia il segnale con un raggio che forma un angolo di ampiezza:
teta =~ 35°
75846
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Genius II
46)
Angolo del raggio incidente $θ_i= ?$;
angolo del raggio rifratto $θ_r= 90-40 = 50°$ (è l'angolo rispetto alla verticale);
indice di rifrazione in aria $n_r= 1$;
indice di rifrazione in acqua $n_i= 1,334$;
seconda legge di rifrazione (legge di Snell):
$sen(θ_i) : sen(θ_r) = n_i : n_r$
$sen(θ_i) : sen(50°) = 1 : 1,334$
$sen(θ_i)=\frac{sen(50)×1}{1,334}$
$sen(θ_i)=0,574246$
angolo del raggio inviato dal subacqueo $θ_i= sen^{-1}(0,574246)≅35°$.
48791
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Genius I
