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aafe78037b
commit
5bd5015c94
@ -198,12 +198,9 @@ Donc~:
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\includegraphics[width=2.306cm,height=1.107cm]{Pictures/100000010000002C000000153ADDDC592928E9B8.png}
|
\includegraphics[width=2.306cm,height=1.107cm]{Pictures/100000010000002C000000153ADDDC592928E9B8.png}
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En continuant le raisonnement de la sorte pour des points~:
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En continuant le raisonnement de la sorte pour des points~:
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$P_{3}$ distant de $3i$ du point central,
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P\textsubscript{3} distant de 3i du point central,
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$P_{4}$ distant de $4i$ du point central,
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$P_{5}$ distant de $5i$ du point central, \ldots{}
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P\textsubscript{4} distant de 4i du point central,
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P\textsubscript{5} distant de 5i du point central, \ldots{}
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\begin{figure}
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\begin{figure}
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\centering
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\centering
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@ -212,8 +209,9 @@ P\textsubscript{5} distant de 5i du point central, \ldots{}
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\end{figure}
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\end{figure}
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Nous arrivons à~:
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Nous arrivons à~:
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\includegraphics[width=7.086cm,height=5.897cm]{Pictures/100000010000020C000001B4676C159EC881E6E3.png}
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\includegraphics[width=7.086cm,height=5.897cm]{Pictures/100000010000020C000001B4676C159EC881E6E3.png}\emph{\textbf{Synthèse:}}
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\subsubsection{Synthèse}
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\begin{figure}
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\begin{figure}
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\centering
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\centering
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@ -227,34 +225,24 @@ Nous arrivons à~:
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\caption{}
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\caption{}
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\end{figure}
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\end{figure}
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\emph{\textbf{4)Applications}}
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\subsection{Applications}
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\emph{\textbf{3.1 Détermination expérimentale de la longueur d'onde de
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\subsubsection{Détermination expérimentale de la longueur d'onde de la lumière. }
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la lumière. }}
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L'expérience de Young permet de déterminer la fréquence de la lumière
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L'expérience de Young permet de déterminer la fréquence de la lumière
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\paragraph{Expérience 1}
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Réalisons l'expérience de Young avec une lumière jaune et les données
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suivantes~: $D=1,75 \siunit{m}, a=1 \siunit{mm}, i~=1 \siunit{mm}$
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a) Réalisons l'expérience de Young avec une lumière jaune et les données
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\includegraphics[width=16.82cm,height=5.733cm]{Pictures/1000000100000243000000D01464CBCF0F7AAEC1.png}
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suivantes~:
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D=1,75 m
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Calculez la longueur d'onde de la lumière jaune ainsi que la fréquence de la
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a=1 mm
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i~=1 mm
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\includegraphics[width=16.82cm,height=5.733cm]{Pictures/1000000100000243000000D01464CBCF0F7AAEC1.png}Calculez
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la longueur d'onde de la lumière jaune ainsi que la fréquence de la
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lumière correspondante.
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lumière correspondante.
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b)\textbf{ }Réalisons l'expérience de Young avec une lumière verte
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\paragraph{Expérience 2}
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Réalisons l'expérience de Young avec une lumière verte
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sachant que l'expérience de Young nous fournit les valeurs suivantes~:
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sachant que l'expérience de Young nous fournit les valeurs suivantes~:
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$D=4,95 \siunit{mm}, a=0,2 \siunit{mm}, i~=1,32 \siunit{cm}$
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D=4,95 m
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a=0,2 mm
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i~=1,32 cm
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Calculez la longueur d'onde de la lumière verte ainsi que la fréquence
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Calculez la longueur d'onde de la lumière verte ainsi que la fréquence
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de la lumière correspondante. Exprimez votre réponse en nm.
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de la lumière correspondante. Exprimez votre réponse en nm.
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@ -265,24 +253,20 @@ de la lumière correspondante. Exprimez votre réponse en nm.
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\caption{}
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\caption{}
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\end{figure}
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\end{figure}
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\emph{\textbf{c) Le spectre de la lumière blanche}}
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\paragraph{Expérience 3 : Le spectre de la lumière blanche}
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\emph{\textbf{Ces expériences nous montrent que chaque couleur de la
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Ces expériences nous montrent que chaque couleur de la
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lumière possède une longueur d'onde et donc une fréquence
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lumière possède une longueur d'onde et donc une fréquence
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caractéristique de la couleur. }}
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caractéristique de la couleur.
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\textbf{}\textsubscript{\textbf{jaune}}\textbf{
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$\lambda_\textbf{jaune} < \lambda_\textbf{vert}$ FIXME à vérifier
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}\textsubscript{\textbf{vert}}\textbf{ et donc
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f}\textsubscript{\textbf{jaune}}\textbf{
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f}\textsubscript{\textbf{vert}}
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Or la lumière blanche est composée de toutes les couleurs de l'arc en
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Or la lumière blanche est composée de toutes les couleurs de l'arc en
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ciel. L'expérience de Young nous permet donc de classer toutes les
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ciel. L'expérience de Young nous permet donc de classer toutes les
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||||||
couleurs qui composent la lumière blanche en fonction de leur longueur
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couleurs qui composent la lumière blanche en fonction de leur longueur
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d'onde ( et donc de leur fréquence).
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d'onde ( et donc de leur fréquence).
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C'est ce qu'on appelle \emph{\textbf{le spectre de la lumière blanche.
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C'est ce qu'on appelle \emph{le spectre de la lumière blanche.} %(voir livre p 115)
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(voir livre p 115)}}
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\begin{figure}
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\begin{figure}
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\centering
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\centering
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@ -290,137 +274,83 @@ C'est ce qu'on appelle \emph{\textbf{le spectre de la lumière blanche.
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\caption{}
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\caption{}
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\end{figure}
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\end{figure}
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\includegraphics[width=9.176cm,height=6.676cm]{Pictures/10000001000001FB0000017167AEF9D1A02E0A78.png}\emph{\textbf{d)
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\includegraphics[width=9.176cm,height=6.676cm]{Pictures/10000001000001FB0000017167AEF9D1A02E0A78.png}
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Diffraction de la lumière blanche}}
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\paragraph{Expérience 4 : diffraction de la lumière blanche}
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Si on réalise l'expérience de diffraction de la lumière blanche par un
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Si on réalise l'expérience de diffraction de la lumière blanche par un
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réseau, on observe que chaque couleur présentera ses maximums à un angle
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réseau, on observe que chaque couleur présentera ses maximums à un angle
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différent, sauf pour le maximum central qui est à la même position (θ =
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différent, sauf pour le maximum central qui est à la même position ($\theta =
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0) pour toutes les couleurs.
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0$) pour toutes les couleurs.
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\includegraphics[width=2.259cm,height=1.082cm]{Pictures/100000010000002C0000001558E0CCA95D4F59EB.png}Les
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\includegraphics[width=2.259cm,height=1.082cm]{Pictures/100000010000002C0000001558E0CCA95D4F59EB.png}
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plus grandes longueurs d'onde subiront les plus grandes déviations.
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\textbf{Le maximum d'ordre 1 du mauve sera celui le plus près du
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Les plus grandes longueurs d'onde subiront les plus grandes déviations.
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maximum} central puisque c'est la longueur d'onde visible la plus petite
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alors que \textbf{le maximum d'ordre 1 le plus éloigné du maximum
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Le maximum d'ordre 1 du mauve sera celui le plus près du
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central sera celui du rouge} puisque c'est cette couleur du visible qui
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maximum central puisque c'est la longueur d'onde visible la plus petite
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alors que le maximum d'ordre 1 le plus éloigné du maximum
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central sera celui du rouge puisque c'est cette couleur du visible qui
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a la plus grande longueur d'onde. On aura alors la figure d'interférence
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a la plus grande longueur d'onde. On aura alors la figure d'interférence
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ci-contre.
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ci-contre.
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\emph{\textbf{Applications~: }}
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\subsection{Applications}
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Les plumes si colorées de certains oiseaux.
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Les plumes si colorées de certains oiseaux.
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\emph{\textbf{EXERCICES}}
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\subsection{Exercices}
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\hypertarget{exercice-1}{%
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\subsubsection{Ex. 1}
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\section{\texorpdfstring{\emph{Exercice
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1}}{Exercice 1}}\label{exercice-1}}
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De la lumière de longueur d'onde égale à 600 nm éclaire, suivant la
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De la lumière de longueur d'onde égale à 600 nm éclaire, suivant la
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||||||
normale, deux fentes séparées de 0,1 mm.
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normale, deux fentes séparées de 0,1 mm.
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\begin{enumerate}
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\begin{enumerate}
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\def\labelenumi{\alph{enumi})}
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\item Quelle est la position angulaire d'ordre 1? (Rép~: 0,34°)
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\tightlist
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\item A quelle distance du point central se trouve ce maximum d'ordre 1~sur
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\item
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Quelle est la position angulaire d'ordre 1? (Rép~: 0,34°)
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\item
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A quelle distance du point central se trouve ce maximum d'ordre 1~sur
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||||||
un écran situé à 3 mètres des fentes? (Rép~: 18 mm)
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un écran situé à 3 mètres des fentes? (Rép~: 18 mm)
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\end{enumerate}
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\end{enumerate}
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\begin{quote}
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\subsubsection{Ex. 2}
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\emph{\textbf{Exercice 2}}
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\end{quote}
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\begin{quote}
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\end{quote}
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\begin{quote}
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On fait passer de la lumière ayant une longueur d'onde de 500 nm à
|
On fait passer de la lumière ayant une longueur d'onde de 500 nm à
|
||||||
travers deux fentes séparées de 0,01 mm. On observe la figure de
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travers deux fentes séparées de 0,01 mm. On observe la figure de
|
||||||
diffraction sur un écran situé à 2 m de la fente.
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diffraction sur un écran situé à 2 m de la fente.
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\end{quote}
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\begin{quote}
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\begin{enumerate}
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a) Quelle est la distance entre le maximum central et le premier
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\item Quelle est la distance entre le maximum central et le premier
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minimum? (Rép~: 5 cm)
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minimum? (Rép~: 5 cm)
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\end{quote}
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\item Quelle est la distance entre le maximum central et le deuxième
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\begin{quote}
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b) Quelle est la distance entre le maximum central et le deuxième
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minimum? (Rép~: 15 cm)
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minimum? (Rép~: 15 cm)
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\end{quote}
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\end{enumerate}
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\begin{quote}
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\subsubsection{Ex. 3}
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\end{quote}
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\begin{quote}
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\emph{\textbf{Exercice 3}}
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\end{quote}
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\begin{quote}
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On fait passer des micro-ondes à travers deux fentes séparées de 1 cm.
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On fait passer des micro-ondes à travers deux fentes séparées de 1 cm.
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||||||
Sur un écran situé à 1,6 m de distance de la fente, on observe une
|
Sur un écran situé à 1,6 m de distance de la fente, on observe une
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||||||
interfrange de 50 cm. Quelle est la longueur d'onde des micro-ondes?
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interfrange de 50 cm. Quelle est la longueur d'onde des micro-ondes?
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(Rép~: 3 mm)
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(Rép~: 3 mm)
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\end{quote}
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\begin{quote}
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\subsubsection{Ex. 4}
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\end{quote}
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\begin{quote}
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\emph{\textbf{Exercice 4}}
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\end{quote}
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\begin{quote}
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Dans une expérience de Young, la longueur d'onde de la lumière est de
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Dans une expérience de Young, la longueur d'onde de la lumière est de
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500 nm. La distance entre les fentes est de 0,1 mm et on observe la
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500 nm. La distance entre les fentes est de 0,1 mm et on observe la
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figure d'interférence sur un écran situé à 1,6 m des fentes. Quel est
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figure d'interférence sur un écran situé à 1,6 m des fentes. Quel est
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l'angle entre le maximum central et le maximum d'ordre 5? (Rép~: 1,43°)
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l'angle entre le maximum central et le maximum d'ordre 5? (Rép~: 1,43°)
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\end{quote}
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\begin{quote}
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\subsubsection{Ex. 5}
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\end{quote}
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\begin{quote}
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\emph{\textbf{Exercice 5}}
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\end{quote}
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\begin{quote}
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Dans une expérience de Young, la longueur d'onde de la lumière est de
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Dans une expérience de Young, la longueur d'onde de la lumière est de
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600 nm.
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600 nm. On remarque alors que le maximum d'ordre 4 est à 1 cm du maximum central
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\end{quote}
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\begin{quote}
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||||||
On remarque alors que le maximum d'ordre 4 est à 1 cm du maximum central
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||||||
sur un écran situé à 2 m des fentes. Quelle est la distance entre les
|
sur un écran situé à 2 m des fentes. Quelle est la distance entre les
|
||||||
fentes\textbf{ }? (Rép~: 0,48 mm)
|
fentes\textbf{ }? (Rép~: 0,48 mm)
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||||||
\end{quote}
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|
||||||
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||||||
\begin{quote}
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\subsubsection{Ex. 6}
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\end{quote}
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\begin{quote}
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||||||
\emph{\textbf{Exercice 6}}
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\end{quote}
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||||||
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\begin{quote}
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||||||
Au cours d' une expérience de Young, la longueur d'onde de la lumière
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Au cours d' une expérience de Young, la longueur d'onde de la lumière
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est de 632 nm et
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est de 632 nm et la distance entre les fentes est de 0,2 mm. La figure montre la figure
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||||||
\end{quote}
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d'interférence qu'on observe sur un écran. À quelle distance des fentes est situé
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l'écran ? (Rép~: 1,46 m)
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\begin{quote}
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||||||
la distance entre les fentes est de 0,2 mm. La figure montre la figure
|
|
||||||
d'interférence
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\end{quote}
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\begin{quote}
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||||||
qu'on observe sur un écran. À quelle distance des fentes est situé
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|
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l'écran\textbf{ }? (Rép~: 1,46 m)
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\end{quote}
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||||||
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\includegraphics[width=13.259cm,height=4.045cm]{Pictures/100000010000059F000001B75001F99348A6D888.png}
|
\includegraphics[width=13.259cm,height=4.045cm]{Pictures/100000010000059F000001B75001F99348A6D888.png}
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