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.

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Nom: ____________________ Date: ____________

1.Facile

Une onde radio se propage à 3,00 × 10⁸ m/s avec une longueur d’onde de 3 m. Trouvez sa fréquence f.

λ = 3 mv = 3,00 × 10⁸ m/s

f = MHz

2.Facile

Une onde sonore dans l’air a une fréquence de 1 kHz et une longueur d’onde de 0,34 m. Trouvez sa vitesse v.

f = 1 kHzλ = 0,34 m

v = m/s

3.Moyen

Une corde fixée aux deux extrémités mesure 0,5 m de long ; les ondes s’y propagent à 300 m/s. Trouvez la fréquence f₄ de son harmonique de rang 4.

v = 300 m/sn = 4L = 0,5 m

f₄ = Hz

4.Moyen

Un tuyau ouvert aux deux extrémités 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

Une lumière de longueur d’onde 650 nm tombe sur deux fentes distantes de 0,1 mm. L’écran est à 1 m. Trouvez la distance y₁ entre la frange brillante centrale et la frange brillante numéro 1.

λ = 650 nmd = 0,1 mmL = 1 mm = 1

y₁ = mm

6.Difficile

Un capteur au repos envoie des ultrasons de 20 kHz vers une voiture qui s’approche à 30 m/s et mélange l’écho avec le signal émis. Trouvez la fréquence de battement f_b (vitesse du son 343 m/s).

f = 20 kHzu = 30 m/sv = 343 m/s

f_b = Hz

Corrigé

1. f = 100 MHz
2. v = 340 m/s
3. f₄ = 1200 Hz
4. f₁ = 214,4 Hz
5. y₁ = 6,5 mm
6. f_b = 3834 Hz

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