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exercices sur les interferences

Posté par
lakinzou
21-10-14 à 14:01

Bonjour n je suis bloquée a mon exercices . pouvez vous m'aidez SVP ? j'en suis a la 3 ème question .

On étudie l'expérience historique des bifentes d'Young (1801) schématisée sur la figure 1.
La différence de marche δ est la différence des chemins optiques parcourus par les ondes issus de S1 et S2.
1/ Exprimer δ pour le point M en fonction de S1,S2 et M.
2/ Faire clairement apparaître δ sur la figure 1.
Dans le cas où la distance D est grande devant la distance b entre les 2 fentes, on peut considérer que les droites
S1M et S2M sont pratiquement parallèles comme indiqué sur la figure 2.
On a alors θ = θ' et θ ≈ sin θ ≈ tan θ à condition d'exprimer θ en radian (approximation des petits angles).
3/ En déduire l'expression de δ en fonction de b et de θ.
4/ Rappeler la condition d'interférences constructives en M.
La position du point M sur l'écran est repérée par la distance y.
5/ Exprimer y en fonction de θ.
6/ Déduire de ce qui précède l'expression de y en fonction de λ, D et b pour obtenir des interférences
constructives en M dans l'approximation des petits angles.
7/ Rappeler la définition de l'interfrange i. Donner son expression d'après la question précédente.
A l'aide d'une photodiode et d'une table traçante, on relève les variations d'intensité lumineuse sur l'écran et on
obtient la figure 3 (bon en fait c'est une copie d'une animation ostralo, vous l'avez sûrement reconnue).
8/ Mesurer précisément l'interfrange sur la figure 3. Faire apparaître les calculs.
9/ Sachant que λ = 650 nm et que l'écart entre les fentes est b = 1,30 mm en déduire la distance entre les fentes
et l'écran.
10/ Comparer à la valeur D = 2,95 m obtenue au télémètre à ultrasons.
11/ Expliquer pourquoi les franges d'interférences n'ont pas toutes la même intensité.
12/ En utilisant la figure 3, déterminer la largeur des fentes utilisées (on rappelle que la largeur L de la tache
centrale de la figure de diffraction obtenue par une fente de largeur a située à la distance D est L = 2Dλ/a).
13/ Citer une manifestation du phénomène d'interférence dans la vie quotidienne.

exercices sur les interferences



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