1.Facile
Un rayon lumineux dans acrylique (n = 1,49) frappe une interface plane avec diamant (n = 2,42) sous un angle de 40° avec la normale. Trouvez l’angle de réfraction θ2, mesuré par rapport à la normale.
n1 = 1,49n2 = 2,42θ1 = 40°
θ2 = °
Fiche d’exercices de Ondes, son et optique avec corrigé
2.Facile
Une onde sonore dans l’eau se propage à 1480 m/s avec une longueur d’onde de 7,4 m. Trouvez sa fréquence f.
λ = 7,4 mv = 1480 m/s
f = Hz
3.Moyen
Une source de 300 Hz s’éloigne à 15 m/s d’un observateur immobile. La vitesse du son est de 343 m/s. Trouvez la fréquence f′ que perçoit l’observateur.
f = 300 Hzv = 343 m/svs = 15 m/s
f′ = Hz
4.Moyen
La lumière se propage dans verre flint (n = 1,62) vers une interface plane avec eau (n = 1,33). Trouvez l’angle critique θc au-delà duquel elle est totalement réfléchie.
n1 = 1,62n2 = 1,33
θc = °
5.Difficile
Deux fentes distantes de 0,1 mm sont éclairées par une lumière monochromatique. Sur un écran à 3 m, la frange brillante numéro 5 se trouve à 75 mm de la frange centrale. Trouvez la longueur d’onde λ.
d = 0,1 mmL = 3 my5 = 75 mmm = 5
λ = nm
6.Difficile
Deux fentes distantes de 0,5 mm sont éclairées par une lumière monochromatique. Sur un écran à 1,2 m, la frange brillante numéro 5 se trouve à 6,384 mm de la frange centrale. Trouvez la longueur d’onde λ.
d = 0,5 mmL = 1,2 my5 = 6,384 mmm = 5
λ = nm
Corrigé
- 1. θ2 = 23,31 °
- 2. f = 200 Hz
- 3. f′ = 287,4 Hz
- 4. θc = 55,18 °
- 5. λ = 500 nm
- 6. λ = 532 nm
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