Ondes

Ondes.

(manip radio Montpellier 2008)

Soit une sonde située à une distance d=5,4 m d'une paroi réfléchissante.
La sonde joue à la fois le rôle d'émetteur et de récepteur : elle émet des salves d'ultrasons ;
ces ondes se réfléchissent sur la paroi et sont détectées par la sonde.
La célérité c de ces ondes ultrasonores est de 360 m/s dans les conditions de l'expérience.

Déterminer, en ms, l'intervalle de temps Dt séparant l'émission d'une salve d'ultrasons et sa réception par la sonde.

Dt = 2d/c ; Dt = 2*5,4 / 360 = 5,4 / 180 = 3*1,8 / (1,8*100) = 0,03 s = 30 ms.


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Un haut parleur émet une onde sonore progressive sinusoïdale de fréquence f= 1,2 kHz.
Deux microphones sont placés dans l'axe du haut parleur, en un point A et en un point B, avec AB = 45 cm. L'onde sonore se propage dans l'air à la clérité c = 360 m/s.

Comment vibrent les ondes en A et en B ? Justifier.

Calcul de la longueur d'onde l : l = c/f = 360 / 1200 =3,6 / 12 =36 10-1/12 = 0,3 m = 30 cm.

La distance AB est égal à 3*15 cm soit un nombre impair de demi-longueur d'onde.

En conséquence les points A et B vibrent en opposition de phase.


Soit une onde lumineuse se propageant dans le vide. Sa longueur d'onde est l0=750 nm.

Quelle est sa couleur ? Rouge.

Cette onde se propage maintenant dans un milieu transparent d'indice n=1,5.

Déterminer sa longueur d'onde l en nm dans ce milieu.

indice de réfraction n = célérité de l'onde dans le vide / célérité de l'onde dans le milieu ; n = c/cM.

La fréquence f d'une onde caractérise une onde ; elle ne dépend pas du milieu de propagation.

Or c =l0 f et cM =l f d'où n =l0/l.

l =l0/n = 750/1,5 = 500 nm.

Quelle est sa couleur ? Justifier.

L'oeil est sensible à l'énergie qu'il reçoit ; l'énergie est proportionnelle à la fréquence de la radiation : celle-ci étant constante, la couleur de la radiation est rouge

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