Fiche d’exercices de Ondes, son et optique avec corrigé

Fiche d’exercices de Ondes, son et optique gratuite et imprimable : 6 exercices, du niveau facile au niveau examen, avec corrigé. Imprimez-la ou enregistrez-la en PDF.

Nouvelle fiche S’entraîner en ligne avec indices

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Nom: ____________________ Date: ____________

1.Facile

Trouvez la vitesse v de la lumière dans éthanol, dont l’indice de réfraction est 1,36.

n = 1,36c = 3,00 × 10⁸ m/s

v = m/s

2.Facile

Une corde de longueur 2 m et de masse 3 g transporte des ondes transversales à 282,8 m/s. Trouvez la tension T de la corde.

L = 2 mm = 3 gv = 282,8 m/s

T = N

3.Moyen

Un objet se trouve à 20 cm devant une lentille mince divergente de distance focale 30 cm. Trouvez la distance de l’image d_i. Utilisez la convention de signes 1/f = 1/d_o + 1/d_i (f < 0 pour une lentille divergente, d_i < 0 pour une image virtuelle).

d_o = 20 cmf = −30 cm

d_i = cm

4.Moyen

Un tuyau fermé à une extrémité mesure 0,8 m de long. La vitesse du son est de 343 m/s. Trouvez la fréquence f₁ de son fondamentale (premier harmonique).

v = 343 m/sn = 1L = 0,8 m

f₁ = Hz

5.Difficile

Un objet se trouve à 10 cm devant un miroir concave de rayon de courbure 60 cm. Trouvez la distance de l’image d_i, positive pour une image devant le miroir (réelle) et négative pour une image derrière lui (virtuelle).

d_o = 10 cmR = 60 cm

d_i = cm

6.Difficile

Un réseau de diffraction a 400 traits par millimètre. Une lumière de longueur d’onde 405 nm l’éclaire à angle droit. Quel est l’ordre le plus élevé m_max de maximum brillant visible ?

N = 400 mm⁻¹λ = 405 nm

m_max =

Corrigé

1. v = 2,206 × 10⁸ m/s
2. T = 120 N
3. d_i = −12 cm
4. f₁ = 107,2 Hz
5. d_i = −15 cm
6. m_max = 6

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