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Laser hélium-néon
Bonjour,
Je me permet de venir vous demandez de l'aide car je bloque complétement sur cet exercice.
Voici l'énnoncé :
On utilise un laser hélium-néon de longueur d'onde dans le vide ʎ= 633nm. On place perpendiculairement au faisceau lumineux et à quelques centimétres du laser une fente fine et verticale de largeur a. Un écran situé à une distance D de la fente montre des tâches lumineuses réparties sur une ligne horizontale.
L'angle θ est donné par la relation θ = ʎ/a .
La figure complétant l'énoncé est normalement mise.
Questions :
1) Quel phénoméne subit la lumière émise par le laser dans cette expériences ?
Un phénoméne de diffraction
2) Comment évolue la largeur de la tache centrale lorsqu'on réduit la largeur de la fente ?
Si la largeur de la fente diminue, la largeur de la tache centrale augmente : Plus la fente est petite, plus la lumière va venir s'étaler et donc, la largeur augmenter.
3) Exprimer θ en fonction de la largeur l de la tache centrale et de la distance D sachant que l'angle θ est faible.
4) Montrer que la largeur a de la fente s'exprime par la relation a= 2ʎD/l.
Calculer a.
Je coince donc à ces deux dernières questions.
Pour la question 3, je pense qu'il faut diviser par deux la largeur l (soit 45mm divisé par 2), puis l'exprimer en m pour pouvoir s'accorder avec les unités, la distance D s'exprimant en m. Mais je n'ai aucune idée de la formule que je pourrais en déduire :/
Pour la question 4 je n'arrive pas à montrer que la largeur a s'exprime par la relation donnée.
Merci d'avance à ceux qui m'éclaireront et m'aideront !
Bonne journée.
Bonjour,
[sub]Question 3[/sub] :
Sers toi d'un des triangles rectangles qui apparaissent sur le schéma et souviens toi que pour un angle suffisamment petit le sinus, la tangente et l'angle ( en radians ) sont pratiquement égaux.
Re bonjour !
Aprés reflexion, je me suis rendu compte que je pouvais calculer la tangente de l'angle demandé dans la question 3.
Ce qui me ferait :
45/2 = 22,5.
22,5 mm que je convertie en mètre soit 0,0225m
Ainsi :
Tan = Coté opposé/Adjacent soit Tan = 0,0225/2
= 0,011 soit environ 11° pour l'angle ?
En divisant 45 mm par 2m tu trouves un résultat en mètres !
Rappel :
La tangente d'un angle ( même chose pour le sinus et le cosinus ) n'a pas d'unité.
D'ailleurs on ne te demande pas dans cette question 3 la valeur numérique de l'angle 
.
On te demande de l'exprimer en fonction de l et D
Exprimer une grandeur X en fonction de grandeurs Y et Z revient à trouver une relation algébrique
entre X, Y et Z sans s'occuper des valeurs numériques de ces grandeurs.
Exmple : X=(Y-2Z)² est une relation qui exprime X en fonction de Y et Z
Ici ( lire l'énoncé ) on te demande d'exprimer en fonction de l et D sans te préoccuper de valeurs numériques.
Il y a une différence entre "exprimer" et "calculer"
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