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
55°θ₂ = ?air, n1​ = 1,00diamant, n2​ = 2,42

Un rayon lumineux dans air (n = 1,00) frappe une interface plane avec diamant (n = 2,42) sous un angle de 55° avec la normale. Trouvez l’angle de réfraction θ2, mesuré par rapport à la normale.

n1 = 1,00n2 = 2,42θ1 = 55°
θ2 = °
2.Facile
λ = 1,5 mv = 3 m/sf = ?

Une vague se propage à 3 m/s avec une longueur d’onde de 1,5 m. Trouvez sa fréquence f.

λ = 1,5 mv = 3 m/s
f = Hz
3.Moyen
L = ?n = 5

Un tuyau fermé à une extrémité doit avoir son harmonique de rang 5 à 286 Hz. La vitesse du son est de 343 m/s. Trouvez la longueur L du tuyau.

v = 343 m/sn = 5f5 = 286 Hz
L = m
4.Moyen
θc = ?90°verre flint, n1​ = 1,62air, n2​ = 1,00

La lumière se propage dans verre flint (n = 1,62) vers une interface plane avec air (n = 1,00). Trouvez l’angle critique θc au-delà duquel elle est totalement réfléchie.

n1 = 1,62n2 = 1,00
θc = °
5.Difficile
λ = 633 nmd = 0,1 mmL = 2,5 my = ?

Une lumière de longueur d’onde 633 nm tombe sur deux fentes distantes de 0,1 mm. L’écran est à 2,5 m. Trouvez la distance y2 entre la frange brillante centrale et la frange brillante numéro 2.

λ = 633 nmd = 0,1 mmL = 2,5 mm = 2
y2 = mm
6.Difficile
Fdo​ = 50 cmR = 20 cm

Un objet se trouve à 50 cm devant un miroir concave de rayon de courbure 20 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 = 50 cmR = 20 cm
di = cm

Corrigé

  1. 1. θ2 = 19,79 °
  2. 2. f = 2 Hz
  3. 3. L = 1,499 m
  4. 4. θc = 38,12 °
  5. 5. y2 = 31,65 mm
  6. 6. di = 12,5 cm

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