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Doppler-Fizeau
Bonjour à tous, et surtout bonne fêtes de fin d'année à vous.
Voilà mon problème, j'ai un dm en physique pour les vacances constitué de 4 exercice mais un me pose problème.
Voici l'énoncé :
" En 1848, par application de l'effet Doppler à la lumière, Fizeau prévoit qu'une source lumineuse en mouvement doit présenter un spectre dont les raies sont décalées vers le violet si la source s'approche de l'observateur et vers le rouge si la source s'en éloigne. "
1. Justifier la théorie de Fizeau. ( je pense que cela est dû au fait que quand la source s'approche la longueur d'onde diminue donc les raies sont dans le violet et quand la source s'éloigne la longueur d'onde augmente donc lumière rouge mais je ne suis vraiment pas sur)
2. Soit une source lumineuse monochromatique de longueur d'onde dans le vide 480nm, donc émettant dans le domaine du bleu. On considérera qu'un décalage en longueur d'onde d'environ 50nm au moins est nécessaire pour que l'observateur perçoive une couleur différente en provenance de la source.
a). Calculer la vitesse minimale dont il faudrait animer la source, pour percevoir un changement de couleur. (je ne sais vraiment pas, le professeur nous a donné des exercices sans même avoir vu le cours, il nous a juste dis de nous aider avec les quelques formules du livre...)
b). Pourquoi est-il nécessaire d'étudier des sources de lumière " astronomiques " pour mettre en évidence expérimentalement l'effet Doppler ? ( Aucune idée non plus...)
Merci d'avance pour votre aide, et bonnes fêtes.
Bonjour,
Oui pour la question 1
Question 2
Quelle est la fréquence d'une radiation dont la longueur d'onde dans le vide vaut 480 nm ?
Quelles sont les fréquences de radiations dont les longueurs d'onde dans le vide valent 430 nm et 530 nm ?
Quelle est la relation entre la fréquence perçue, la fréquence émise, la vitesse de la source et la célérité de la lumière dans le vide ("formule" du livre) ?
Bonjour Coll,
Je suis désolé pour le temps que j'ai mis à répondre mais j'ai eu quelques soucis d'internet.
Je vous remercie pour vos explications, cela m'a permis de pouvoir répondre à la question 2)a).
Par contre pour la b) je ne vois toujours pas.. Je n'ai aucune idée, si vous pouvez m'aider une dernière fois ça serait gentil.
Merci pour votre aide.
Je ne sais pas ce que tu as répondu à la question 2
Je t'avais posé une question en prévision de la question 2.b :
Quelle est la relation entre la fréquence perçue, la fréquence émise, la vitesse de la source et la célérité de la lumière dans le vide ("formule" du livre) ?
Que réponds-tu ?
C'est une relation qui convient quand la source est immobile et que le récepteur se rapproche de la source.
Je te conseille plutôt celle-ci (dans un référentiel terrestre, on considère le récepteur, sur Terre, immobile et la source, l'étoile, mobile par rapport à nous) :
Tu en déduis la valeur de la vitesse (radiale) de la source : vs en fonction de la célérité de la lumière dans le vide, c et des fréquences émises et reçues 
s et r
Fais le calcul de vs pour s = fréquence correspondant à 480 nm
et pour
r = fréquence correspondant soit à 430 nm soit à 530 nm
Les valeurs obtenues te permettront de répondre à la question 2.b
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