Bonjour,
D'après une vidéo sur la détermination historique de la vitesse de la lumière j'ai des questions à faire. Il y en a une que je ne parvient pas à résoudre.
Dans son expérience Foucault utilise un miroir tournant, la lumière traverse une mire puis une lame semi-réfléchissante ensuite elle est réfléchie par différents miroirs, lors du retour de la lumière celle ci est dirigée par la lame semi-réfléchissante vers un réticule puis à travers un occulaire. Le temps que la lumière face l'aller-retour le miroir tournant s'est légèrement décalé, du coup la lumière qui est réfléchie est elle aussi décalée, l'image de la mire est donc aussi décalée par rapport au réticule. Le décalage d entre la mire et le réticule est de 0.7mm, la déviation angulaire du miroir correspondant au décalage d est de 0.02°.
La question est la suivante:
Exprimer le temps t2 qu'il a fallu au miroir pour tourner de l'angle d sachant que la fréquence de rotation du miroir est f. Effectuer l'application numérique.
Merci pour votre aide.
Bonjour,
Merci pour votre aide!
Comme le miroir a une fréquence f de 400 tours par seconde
Or 1 tour = 360° du coup 400*360=144000° en 1s
Donc pour 0.02°, je divise 0.02/144000=0.000000135s
Par contre je n'arrive pas à traduire cette application numérique en une expression de t2 avec d et f. (d:décalage en mm entre la mire et le réticule et f:fréquence de rotation du miroir en tours par seconde).
Pourriez vous m'aider.
Merci
Oui, 1,39.10-7 s
Pour moi, d'après ce que tu as posté, c'est fini.
S'il y a d'autres questions, il serait indispensable de poster l'énoncé en entier et sans modification.
Je vous met la question précédente: Exprimer le temps t1 du trajet aller-retour de la lumière en fonction de la longueur L et de la vitesse c de la lumière
J'ai trouvé: t1 = L/c
Ensuite j'ai la question où je n'y arrivais pas:
Exprimer le temps t2 qu'il a fallu au miroirpour tourner de l'angle d sachant que la fréquence de rotation du miroir est f. Effectuer l'appliction numérique.
Grâce à votre aide je n'ai répondu qu'à la deuxième partie. Et je n'arrive pas à exprimer le temps t2.
Puis on me demande: En exprimant l'égalité des temps t1 et t2, déduire la valeur de c.
Et enfin: Ce qui est le plus difficile à mesurer avec précision c'est l'angle &
a) Calculer c en supposant que &=0.021° (& surrestimé de 5%)
b) Calculer c en supposant que &=0.019° (& sous-estimé de 5%)
Mais t2 = 0,02 / (360 f)
Donc
L / c = 0,02 / (360 f)
c = (360 f
L) / 0,02
Mais tu n'as pas recopié ton énoncé...
Que vaut L ?
Merci!
Du coup d n'intervient pas?
Oh désolée! D'après la vidéo j'ai relevé:
la longueur L en m du trajet aller-retour effectué par la lumière = 40.4m
le décalage d en mm entre la mire et le réticule = 0.7mm
la deviation angulaire & en degrés du miroir, correspondant au décalage d = 0.02°
la fréquence f en tours par seconde de rotation du miroir = 400 tours par seconde
J'espère que je n'ai rien oublié
Je trouve c = 290880000
Pour l'encadrement je mettrai 290000000<c<300000000 mais sans certitude.
J'ai une autre question comment on passe de d=7mm à &=0.02°? C'est pour pouvoir insérer d dans la formule.
Impossible de te répondre avec ce nombre sans unité. Un nombre sans unité en physique ne veut en général rien dire...
____________
Pour l'encadrement il faut utiliser l'énoncé !
J'ai du mal avec les unités
Je pense que c'est en m.s, donc c= 290880000 m.s
Avec &=0.021 : c = 277028571.4m.s du coup vu que c'est surrestimé de 5% je mettrais c=290880000m.s
Avec &=0.019 : c=306189473.7m.s donc c = 290880000m.s
J'ai des doutes sur mes résultats...
Pour 0,020°
c = (360 f
L) / 0,020 = (360
400
40,4) / 0,020
290 900 000 m.s-1 ou mieux 2,91.108 m.s-1
Pour 0,021°
c = (360 f
L) / 0,021 = (360
400
40,4) / 0,021
277 000 000 m.s-1 ou mieux 2,77.108 m.s-1
Pour 0,019°
c = (360 f
L) / 0,019 = (360
400
40,4) / 0,019
306 000 000 m.s-1 ou mieux 3,06.108 m.s-1
Encadrement de la vitesse de la lumière (dans l'air de la salle où est faite l'expérience) :
2,77.108 m.s-1 c
3,06.108 m.s-1
__________
Attention aux unités ! Elles sont l'une des clefs qui ouvrent le monde de la physique !
L'unité de vitesse dans le SI a pour symbole
. soit m/s
. soit m.s-1
Merci!
Je n'avais pas simplifié.
Une dernière question: comment fait-on pour passer de d=7mm à &=0.02°? C'est pour essayer d'insérer dans la formule le d à la place du 0.02°
Je ne peux pas répondre sans l'énoncé ! !
Tout dépend du dispositif entre la lame semi-transparente et l'observation de l'image de la mire.
Malheureusement je n'ai pas dénoncé mais seulement le lien pour la vidéo...
En tout cas merci beaucoup
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