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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1.Facile
λ = ?v = 3,00 × 10⁸ m/sf = 88 MHz

Une onde radio a une fréquence de 88 MHz et se propage à 3,00 × 10⁸ m/s. Trouvez sa longueur d’onde λ.

f = 88 MHzv = 3,00 × 10⁸ m/s
λ = m
2.Facile
v = ?

Trouvez la vitesse v de la lumière dans eau, dont l’indice de réfraction est 1,33.

n = 1,33c = 3,00 × 10⁸ m/s
v = m/s
3.Moyen
FF5 cmdo​ = 30 cmf = −15 cm

Un objet de 5 cm de haut se trouve à 30 cm devant une lentille mince divergente de distance focale 15 cm. Trouvez la hauteur de l’image hi (négative pour une image renversée).

ho = 5 cmdo = 30 cmf = −15 cm
hi = cm
4.Moyen
P10 × 70 dB

Une machine donne un niveau sonore de 70 dB en un certain point. Trouvez le niveau β en ce point quand 10 machines identiques fonctionnent en même temps (sources incohérentes).

β1 = 70 dBn = 10
β = dB
5.Difficile
Fdo​ = 40 cmR = 10 cm

Un objet se trouve à 40 cm devant un miroir convexe de rayon de courbure 10 cm. Trouvez le grandissement m (négatif pour une image renversée).

do = 40 cmR = 10 cm
m =
6.Difficile
λ = 450 nma = 0,08 mmL = 1 m

Une lumière de longueur d’onde 450 nm traverse une fente simple de 0,08 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 = 450 nma = 0,08 mmL = 1 m
w = mm

Corrigé

  1. 1. λ = 3,409 m
  2. 2. v = 2,256 × 10⁸ m/s
  3. 3. hi = 1,667 cm
  4. 4. β = 80 dB
  5. 5. m = 0,1111
  6. 6. w = 11,25 mm

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