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

Une corde de longueur 2,5 m et de masse 2 g est tendue avec une tension de 80 N. Trouvez la vitesse v des ondes transversales sur celle-ci.

L = 2,5 mm = 2 gT = 80 N

v = m/s

2.Facile

Une lumière de longueur d’onde 633 nm dans le vide entre dans verre flint (n = 1,62). Trouvez sa longueur d’onde λ à l’intérieur du matériau.

n = 1,62λ₀ = 633 nm

λ = nm

3.Moyen

Une corde fixée aux deux extrémités mesure 1,5 m de long ; les ondes s’y propagent à 200 m/s. Trouvez la fréquence f₃ de son harmonique de rang 3.

v = 200 m/sn = 3L = 1,5 m

f₃ = Hz

4.Moyen

Une machine donne un niveau sonore de 80 dB en un certain point. Trouvez le niveau β en ce point quand 3 machines identiques fonctionnent en même temps (sources incohérentes).

β₁ = 80 dBn = 3

β = dB

5.Difficile

Un capteur de stationnement au repos envoie des ultrasons de 30 kHz vers une voiture qui s’éloigne à 5 m/s. Trouvez la fréquence f″ de l’écho reçu en retour au capteur (vitesse du son 343 m/s).

f = 30 kHzu = 5 m/sv = 343 m/s

f″ = Hz

6.Difficile

Une lumière de longueur d’onde 550 nm traverse une fente simple de 0,15 mm de large. Trouvez la largeur w du maximum central brillant sur un écran à 1 m (entre les premières franges sombres de part et d’autre).

λ = 550 nma = 0,15 mmL = 1 m

w = mm

Corrigé

1. v = 316,2 m/s
2. λ = 390,7 nm
3. f₃ = 200 Hz
4. β = 84,77 dB
5. f″ = 29138 Hz
6. w = 7,333 mm

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