Page 699 - Capire la Fisica
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La Legge di Snell
Sicuramente vi sarà capitato di osservare il fenomeno della cannuccia spezzata in un
bicchiere, o ad una diversa forma, più tozza e ingrossata, delle gambe di un amico/a in
una piscina, oppure avrete sentito parlare del fenomeno dei miraggi nel deserto, dove
in pieno deserto compaiono delle oasi piene di alberi, acqua e fresco.
Ebbene questo fenomeno è dovuto alla diversa velocità di propagazione della luce nei
materiali, in questo caso l’aria, l’acqua o la sabbia.
La legge di Snell fornisce la spiegazione di questi eventi.
Questa stessa legge viene sfruttata dagli scienziati militari per creare materiali invisibili
alle microonde dei radar.
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Abbiamo visto nel capitolo dell’ottica, che la luce, quando attraversa una superficie di
separazione tra due mezzi, si propaga a velocità diverse, e i suoi raggi luminosi deviano
per l’effetto della rifrazione.
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La legge di Snell stabilisce l’entità della deviazione dovuta
al passaggio da una sostanza all’altra e prende il nome dal
matematico olandese Willebrord Snellius (1580 – 1626).
Snellius si accorse che nei mezzi più densi dell’aria, come
l’acqua o il vetro, la luce si propagava più lentamente, e
parte dei suoi raggi venivano riflessi.
Sono proprio questi raggi riflessi prodotti dall’acqua che
fanno apparire le gambe di una persona in piedi nella pi-
scina, più schiacciate.
Il miraggio di un’oasi nel deserto si forma in modo analogo:
la luce proveniente dall’alto si inclina fino a sfiorare la su-
perficie del deserto, a causa dello strato di aria calda a contatto con la sabbia arroven-
tata dal Sole, e poiché l’aria calda è meno densa di quella fredda, vediamo apparire su
quest’ultima una riflessione del cielo, che scambiamo per una pozzanghera d’acqua.
L’angolo con cui un raggio viene deviato dipende dalle velocità con cui la luce si pro-
paga nei due mezzi: nello specifico, il rapporto fra le velocità è uguale al rapporto fra i
seni degli angoli di incidenza (misurati rispetto alla perpendicolare alla superficie di se-
parazione).
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