Bonjour à tous pouvez-vous m'aider pour cet exercice pour certaines questions:
ENONCE
Données:C=3.10^8 m/s , h=6,62.10^(-34)J.s ,
On utilise un dispositif permettant d'observer daau pointns l'air des interférences lumineuses. S1 et S2 sont deux fentes constituantes des sources cohérentes et synchrones. L'axe yy' est confondu avec la médiatrice de S1S2. L'écran d'observation (E) est perpendiculaire à l'axe yy'.
On éclaire d'abord les deux fentes avec une lumière monochromatique jaune de longueur d'onde λ1=0,6μm. On constate que la distance qui sépare le milieu de la frange centrale d'ordre zéro du milieu de la frange brillante d'ordre k1=10 est de x1=6mm.
On éclaire ensuite les deux fentes avec une lumière rouge monochromatique de longueur d'onde λ2.
La distance qui sépare le milieu de la frange centrale du milieu de la frange brillante d'ordre k2=12 est de x2=8,64mm.
1°/ Montrer que la longueur d'onde λ2 s'exprime par λ2=(k1.x2)/(k2.x1 )×λ1.Calculer λ2.
2°/ Calculer les fréquences ν1 et ν2 correspondantes à ces deux radiations.
3°/ On éclaire les deux fentes simultanément avec ces deux radiations ; ce qui donne une lumière paraissant orangée « à l'œil » au point H, intersection de yy' avec l'écran.
a) Expliquer qualitativement cet aspect de l'écran c'est-à-dire l'apparition de la teinte orangée.
b) La longueur totale du champ d'interférence sur l'écran (E) étant de 18mm, combien de fois retrouve-t-on l'aspect observé en H ?
4°/ On dispose d'une cellule photoémissive avec la cathode au césium dont le seuil photoélectrique est λ0=0,66μm. On éclaire la cathode successivement avec les trois radiations lumineuses déjà étudiées :
i) avec la lumière jaune de longueur d'onde λ1.
ii) avec la lumière rouge de longueur d'onde λ1.
iii) avec la lumière orangée formée par le mélange des deux précédentes.
5°/ On opère maintenant en lumière blanche.
a) Décrire sommairement l'aspect de l'écran.
b) On place dans le plan de l'écran, parallèlement aux fentes S1 et S2, la fente d'un spectroscope à 12 mm du point O. Calculer le nombre de radiations manquantes et les longueurs d'ondes correspondantes. Les limites du spectre visible sont 0,4 µm et 0,8 µm.
Voici mes résultats:
1°/ x1=k1×i1 et x2=k2×i2 donc x1/x2 =(k1×i1)/(k2×i2) avec i= λD/a finalement x1/x2 =k1/k2×(λ1/λ2) donc λ2=(k1×x2)/(k2×x2)×λ1
Application numérique λ_2=0,72μm
2°/ ν1=C/λ1 =5.10^14Hz et ν2=C/λ2 =4,16.10^14Hz
3°/ a)Coïncidence de franges brillantes de longueur d'onde λ1(jaune) et de longueur d'onde λ2(rouge)
b) Ici je ne sais pas comment faire ?
4°/ i) λ1<λ0 donc il y a émission
ii) λ2>λ0 donc pas d'émission
iii) Là aussi je suis bloqué.
5°/ a) On observe au centre une frange brillante blanche, de part et d'autre de la frange centrale des franges aux bords colorés et enfin plus loin une coloration uniforme et blanchâtre.
b) Là aussi je ne sais pas comment faire.
Voilà donc ces 3 questions qui me posent problème:3°/ b), 4°/ iii) et 5°/ b)
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