1.Facile
Un rayon lumineux dans eau (n = 1,33) frappe une interface plane avec verre flint (n = 1,62) sous un angle de 50° avec la normale. Trouvez l’angle de réfraction θ2, mesuré par rapport à la normale.
n1 = 1,33n2 = 1,62θ1 = 50°
θ2 = °
Fiche d’exercices de Ondes, son et optique avec corrigé
2.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
3.Moyen
Un objet se trouve à 18 cm devant une lentille mince divergente de distance focale 20 cm. Trouvez le grandissement m (négatif pour une image renversée).
do = 18 cmf = −20 cm
m =
4.Moyen
Un tuyau fermé à une extrémité doit avoir son harmonique de rang 7 à 800 Hz. La vitesse du son est de 343 m/s. Trouvez la longueur L du tuyau.
v = 343 m/sn = 7f7 = 800 Hz
L = m
5.Difficile
Une lumière de longueur d’onde 550 nm tombe à angle droit sur un réseau de 600 traits par millimètre. Trouvez l’angle θ2 du maximum d’ordre 2.
N = 600 mm⁻¹λ = 550 nmm = 2
θ2 = °
6.Difficile
Une lumière de longueur d’onde 633 nm traverse une fente simple de 0,08 mm de large. Trouvez la largeur w du maximum central brillant sur un écran à 3 m (entre les premières franges sombres de part et d’autre).
λ = 633 nma = 0,08 mmL = 3 m
w = mm
Corrigé
- 1. θ2 = 38,97 °
- 2. v = 2,206 × 10⁸ m/s
- 3. m = 0,5263
- 4. L = 0,7503 m
- 5. θ2 = 41,3 °
- 6. w = 47,47 mm
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