1.Facile
Une onde sonore dans l’air a une fréquence de 200 Hz et se propage à 343 m/s. Trouvez sa longueur d’onde λ.
f = 200 Hzv = 343 m/s
λ = m
Fiche d’exercices de Ondes, son et optique avec corrigé
2.Facile
Le niveau d’intensité sonore en un point est de 65 dB. Trouvez l’intensité sonore I.
β = 65 dBI0 = 10⁻¹² W/m²
I = µW/m²
3.Moyen
Un tuyau fermé à une extrémité mesure 0,6 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 = 0,6 m
f1 = Hz
4.Moyen
Une source de 800 Hz s’éloigne à 10 m/s d’un observateur immobile. La vitesse du son est de 343 m/s. Trouvez la fréquence f′ que perçoit l’observateur.
f = 800 Hzv = 343 m/svs = 10 m/s
f′ = Hz
5.Difficile
Deux lentilles minces ont le même axe, distantes de 25 cm : la lentille 1 avec f₁ = 12 cm et la lentille 2 avec f₂ = 10 cm. Un objet se trouve à 18 cm devant la lentille 1. Trouvez la position di2 de l’image finale mesurée depuis la lentille 2 (positive au-delà de la lentille 2, convention réel = positif).
f1 = 12 cmf2 = 10 cms = 25 cmdo = 18 cm
di2 = cm
6.Difficile
Une lumière de longueur d’onde 500 nm tombe à angle droit sur un réseau de 500 traits par millimètre. Trouvez l’angle θ3 du maximum d’ordre 3.
N = 500 mm⁻¹λ = 500 nmm = 3
θ3 = °
Corrigé
- 1. λ = 1,715 m
- 2. I = 3,162 µW/m²
- 3. f1 = 142,9 Hz
- 4. f′ = 777,3 Hz
- 5. di2 = 5,238 cm
- 6. θ3 = 48,59 °
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