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
70°θ₂ = ?éthanol, n1​ = 1,36acrylique, n2​ = 1,49

Un rayon lumineux dans éthanol (n = 1,36) frappe une interface plane avec acrylique (n = 1,49) sous un angle de 70° avec la normale. Trouvez l’angle de réfraction θ2, mesuré par rapport à la normale.

n1 = 1,36n2 = 1,49θ1 = 70°
θ2 = °
2.Facile
λ = ?v = 340 m/sf = 10 kHz

Une onde sonore dans l’air a une fréquence de 10 kHz et se propage à 340 m/s. Trouvez sa longueur d’onde λ.

f = 10 kHzv = 340 m/s
λ = m
3.Moyen
FFdo​ = 4 cmf = 8 cm

Un objet se trouve à 4 cm devant une lentille mince convergente de distance focale 8 cm. Trouvez la distance de l’image di. Utilisez la convention de signes 1/f = 1/do + 1/di (f < 0 pour une lentille divergente, di < 0 pour une image virtuelle).

do = 4 cmf = 8 cm
di = cm
4.Moyen
P8 × 75 dB

Une machine donne un niveau sonore de 75 dB en un certain point. Trouvez le niveau β en ce point quand 8 machines identiques fonctionnent en même temps (sources incohérentes).

β1 = 75 dBn = 8
β = dB
5.Difficile
λ = 532 nmd = 0,5 mmL = 1 my = ?

Une lumière de longueur d’onde 532 nm tombe sur deux fentes distantes de 0,5 mm. L’écran est à 1 m. Trouvez la distance y3 entre la frange brillante centrale et la frange brillante numéro 3.

λ = 532 nmd = 0,5 mmL = 1 mm = 3
y3 = mm
6.Difficile
λ = ?d = 0,25 mmL = 1,5 m12,77 mm

Deux fentes distantes de 0,25 mm sont éclairées par une lumière monochromatique. Sur un écran à 1,5 m, la frange brillante numéro 4 se trouve à 12,77 mm de la frange centrale. Trouvez la longueur d’onde λ.

d = 0,25 mmL = 1,5 my4 = 12,77 mmm = 4
λ = nm

Corrigé

  1. 1. θ2 = 59,06 °
  2. 2. λ = 0,034 m
  3. 3. di = −8 cm
  4. 4. β = 84,03 dB
  5. 5. y3 = 3,192 mm
  6. 6. λ = 532,1 nm

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