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
v = 2 × 10⁸ m/s

La lumière se propage à 2 × 10⁸ m/s dans un matériau transparent. Trouvez son indice de réfraction n.

v = 2 × 10⁸ m/sc = 3,00 × 10⁸ m/s
n =
2.Facile
PI = 1 × 10⁻⁴ W/m²

L’intensité sonore près de une rue animée est de 1 × 10⁻⁴ W/m². Trouvez le niveau d’intensité sonore β en décibels.

I = 1 × 10⁻⁴ W/m²I0 = 10⁻¹² W/m²
β = dB
3.Moyen
L = 0,4 mn = 1

Un tuyau fermé à une extrémité mesure 0,4 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 = 0,4 m
f1 = Hz
4.Moyen
L = 0,4 mn = 1

Une corde fixée aux deux extrémités mesure 0,4 m de long ; les ondes s’y propagent à 80 m/s. Trouvez la fréquence f1 de son fondamentale (premier harmonique).

v = 80 m/sn = 1L = 0,4 m
f1 = Hz
5.Difficile
Fdo​ = 12 cmR = 10 cm

Un objet se trouve à 12 cm devant un miroir convexe de rayon de courbure 10 cm. Trouvez la distance de l’image di, positive pour une image devant le miroir (réelle) et négative pour une image derrière lui (virtuelle).

do = 12 cmR = 10 cm
di = cm
6.Difficile
λ = 600 nmθ

Un réseau de diffraction a 1200 traits par millimètre. Une lumière de longueur d’onde 600 nm l’éclaire à angle droit. Quel est l’ordre le plus élevé mmax de maximum brillant visible ?

N = 1200 mm⁻¹λ = 600 nm
mmax =

Corrigé

  1. 1. n = 1,5
  2. 2. β = 80 dB
  3. 3. f1 = 214,4 Hz
  4. 4. f1 = 100 Hz
  5. 5. di = −3,529 cm
  6. 6. mmax = 1

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