1.Facile
Un rayon lumineux dans eau (n = 1,33) frappe une interface plane avec verre crown (n = 1,50) sous un angle de 25° avec la normale. Trouvez l’angle de réfraction θ2, mesuré par rapport à la normale.
n1 = 1,33n2 = 1,50θ1 = 25°
θ2 = °
Fiche d’exercices de Ondes, son et optique avec corrigé
2.Facile
Une corde de longueur 1,2 m et de masse 8 g est tendue avec une tension de 50 N. Trouvez la vitesse v des ondes transversales sur celle-ci.
L = 1,2 mm = 8 gT = 50 N
v = m/s
3.Moyen
La lumière à l’intérieur d’un bloc transparent est totalement réfléchie à l’interface avec acrylique (n = 1,49) pour tout angle d’incidence supérieur à 40°. Trouvez l’indice de réfraction n1 du bloc.
θc = 40°n2 = 1,49
n1 =
4.Moyen
Une corde fixée aux deux extrémités mesure 0,8 m de long ; les ondes s’y propagent à 300 m/s. Trouvez la fréquence f5 de son harmonique de rang 5.
v = 300 m/sn = 5L = 0,8 m
f5 = Hz
5.Difficile
Une lumière de longueur d’onde 656 nm tombe à angle droit sur un réseau de 800 traits par millimètre. Trouvez l’angle θ1 du maximum d’ordre 1.
N = 800 mm⁻¹λ = 656 nmm = 1
θ1 = °
6.Difficile
Une lumière de longueur d’onde 480 nm tombe sur deux fentes distantes de 0,3 mm. L’écran est à 2,5 m. Trouvez la distance y4 entre la frange brillante centrale et la frange brillante numéro 4.
λ = 480 nmd = 0,3 mmL = 2,5 mm = 4
y4 = mm
Corrigé
- 1. θ2 = 22,01 °
- 2. v = 86,6 m/s
- 3. n1 = 2,318
- 4. f5 = 937,5 Hz
- 5. θ1 = 31,65 °
- 6. y4 = 16 mm
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