10/10/18

Riflessioni sulla riflessione *

Questo articolo è stato inserito nella pagina d'archivio dedicata all'Ottica, in Fisica Classica.

Questo è NON-QUIZ, ovvero un quiz con risposta immediata: potete decidere di non leggerla e dare la vostra soluzione nei commenti oppure di leggere subito tutto l'articolo fino in fondo.

 

La riflessione di un "qualcosa" sulla superficie di un lago o di un mare, porta a qualche semplice, ma istruttiva riflessione sulla riflessione luminosa. Parliamone allegramente...

Due ricci di montagna (si riconoscono per via del loro cappello da alpino) sono riusciti ad arrivare, un po’ stanchi, di fronte al magnifico Cervino che si specchia su una laghetto fantastico.

cervino1

Il più piccolo dei due, molto curioso, chiede all’amico: “Perché non ci costruiamo una barchetta con qualche pezzo di legno ed entriamo nel lago? Vorrei riuscire ad arrivare proprio sopra la punta del monte riflessa nell’acqua. Deve essere uno spettacolo bellissimo!” L’amico, molto sempliciotto, accetta la proposta e la barchetta viene preparata. Tuttavia, una volta in acqua, a mano a mano che i due ricci si avvicinano all’immagine riflessa del Cervino, questa sembra indietreggiare, senza farsi mai raggiungere.

Una marmotta ha visto tutta la scena e scuote la testa, con un sorriso ironico. “Che sciocchi che siete! Non riuscirete mai a ottenere ciò che volete”. “Perché?” chiede il più piccolo. La marmotta, molto saggia e gentile, traccia qualche segno sulla sabbia al di fuori della sua tana e spiega il mistero.

Vi sembra troppo facile? Bene, allora spieghiamo anche come mai la riflessione del Sole dà luogo a una lunghissima striscia verticale e non ad un’immagine circolare...

Chi vuole, può dare la propria soluzione nei commenti. Gli altri possono continuare a leggere.

cervino2

Sulla prima domanda potrei dire che ciò che vediamo come immagine dipende da ciò che riesce a raggiungere il nostro occhio. Considerando soltanto la luce inviata dalla cima della montagna, ciò che capita è che quanto più ci avviciniamo, tanto più il raggio che riesce a colpirci deve formare un angolo sempre più acuto (quello che ci colpiva prima non ci raggiunge più), che causa un’immagine che apparentemente si allontana verso il bordo del lago. Come arriviamo a terra, l’immagine sparisce.

Riporto una semplice figura che schematizza la faccenda…

rifle1

Sulla seconda bisogna tener conto che il mare non è quasi mai perfettamente calmo. Quando il mare è anche leggermente mosso, possiamo considerarlo formato da una serie di tanti specchietti diretti un po’ in tutte le direzioni. Al nostro occhio arriveranno, quindi, raggi che colpiscono il mare in zone anche molto lontane tra loro, ma che, ovviamente devono stare lungo la congiungente tra il Sole e noi.

Avremo quindi tante immagini tutte assieme come se ci trovassimo in punti diversi del mare. Se, invece il mare fosse perfettamente calmo gli specchietti virtuali sparirebbero e vedremmo solo l’immagine descritta nel primo caso.

Le due figure che seguono mostrano la situazione con un mare piatto e con un mare leggermente mosso. Nel primo caso abbiamo una sola immagine, nel secondo tante immagini che si sistemano lungo una linea che congiunge l’osservatore con il Sole.

rifle2

rifle3

Una bella foto inviataci dal nostro lettore Paolo Salvini  mostra la differenza tra il caso "tranquillo" e il caso "mosso": in alto lo specchio d’acqua è increspato e il Sole forma la solita riga, in basso è quasi piatto, e il Sole è rotondo.

Piccole nozioni, ma sempre utili per capire ciò che vediamo intorno a noi...

 

L'approfondimento sull'ottica lo trovate QUI

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