Bonjour j'ai un petit problème de physique j'ai réussi a repondre a certaine question mais je ne parviens pas à le terminer merci de votre aide.
Enoncé:
Les missions lunaires ont déposé des systèmes réflecteurs particuliers à la surface de la lune. ces objets "oeil de chat" ont la propriété de réfléchir la lumière dans la même direction que la lumière incidente. les deux systèmes réflecteurs français se composent de 14 miroirs, d'environ 106mm de côté. le laser monochromatique utilisé par l'observatoire envoie 10 impulsions par seconde en direction de la lune. la mesure de la durée de réception du signal après un aller-retour, permet de calculer la distance terre lune. cette duré varie entre 2.3s et 2.8s. cependant la proba pour qu'1 rayon du faisceau émis par la terre retourne vers l'observatoire est minime: l'intensité lumineuse de l'onde reçue en retour est donc très faible.
on peut évoquer deux phénomènes pour expliquer la faible valeur de l'intensité lumineuse de l'ondereçue à la station. en premier lieu, le faisceau laser émis par la terre présente une ouverture de 0.64 seconde d'arc. on obtient donc sur la lune une tache circulaire de diamètre D, bien plus grande qu'un oeil de chat. de plus, lorsqu'1 réflecteur renvoi un rayon vers l'observatoire, il faut tenir compte du phénomène de diffration qui accompagne cette réflexion. on considère pour cela que l'oeil de chat se comporte comme une ouverture diffractante de largeur a=106mm
Questions:
1. Calculer un encadrement de la distance terre-lune à partir des données de l'énoncé.
Moi j'ai trouvé entre 345 000 000 m et 420 000 000 m
2. Calculer le diamètre D de la tache que forme le faisceau laser sur la lune. on prendra pour simplifier Distance terre-lune= 384 400 000 m.
Moi j'ai trouvé pour le diamètre D=1191.64m.
3. On suppose que l'énergie lumineuse E émise par le laser est régulièrement répartie sur la surface de cette tache. calculer la fraction de l'énergie lumineuse E arrivant sur un des réflecteurs.
La je bloque j'ai trouvé la surface de la tache= 1 115 270.018 m² mais je ne comprends l'histoire de l'énergie.
Merci d'avance pour votre aide.
salut mélanie,
je suis d'accord sur la première question
je trouve 1192,72 m pour le diamètre mais ton résultat est correct tout dépend quand tu as arrondi....
salut m99,
rayon de la tâche : R = D(terre-lune) x tan (angle /2)
0.32'' correspond à ((0.32/3600)x pi)/180 radian
pour la troisième question d'après tes informations, il faut considérer les miroirs comme un réseau à 14 fentes de largeur a= 106 mm , (type fente d'Young), on obtient un figure de diffraction avec une intensité lumineuse maximun au centre...
ok j'avais oublié de convertir en radian
puisque que l'énergie lumineuse E émise par le laser est régulièrement répartie sur la surface de cette tache on peut dire que la fraction de l'énergie lumineuse arrivant sur un des réflecteurs est le rapport de l'aire de la tache et de l'aire d'un miroir
soit 0.106/(pi*D^2/4) soit environ 10^-7 c'est tout bête mais est-ce juste
salut pour la question 3) je ne comprends pas ton raisonnenement tu dis qu'il faut considérer les 14 miroirs qui sont d'environ 106 mm de côté mais avec ça je ne sais pas ce qu'il faut faire , peux-tu m'aidez stp
et aussi je ne comprends pas comment vous avez fait pour trouver le diamétre je ne comprends pas comment vous avez fait avec la tangente etc ... , pouvez vous m'expliquer s'il vous plait , merci d'avance
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