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blanche
Onde lumineuse 27-10-11 à 18:23

j'ai un autre exo sur lequel j'ai un peti peu de mal
Afin d'etudier le spectre d'une muière, on utilise un spectroscope simplifié comlposé d'un collimateur, d'un prisme en verre d'indice n et d'angle au sommet A, un objet de lunette, de distance focale f=0.20m. Le collimateur produit un faisceau de lumière parallèle à partir d'une fente source.
En lumière monochromatique, l'image de la fente ds le plan focal image est une "raie".Ds les conditions optimales de fonctionnement, l'abscisse x de la raie obserée sur l'écran est proportionnelle a la déviation D du faisceau par le prisme: x=2.9*f*D. La deviation D varie suivant la loi :
sin((A+D)/2)=n*sin(A/2)
L'angle au sommet du prisme vaut A=60°

Le dispositif est éclairé par un faisceau lumineux monochromatique de longeur d'onde ds le vide lambda0=632.8 nm
a. Calculer la déviation D correspondante sachant que l'indice vaut n=1.781 pour cette longueur d'onde
b.La déviation du faisceau par le prisme dépend elle de la longueur d'onde

Le dispositif est eclairé par une lampe a vapeur d'hydrogène, qui produit un faisceau de lumière polychromatique composé des radiationc visibles suivantes:
lambda1=656,3nm (rouge), lambda2=486.1nm (bleu), lambda3=434,0nm (indigo) et lambda4=410.2nm (violet)
a. Qu'observe ton sur l'ecran?
b.Donner la position des raies sur l'écran.

4. Qu'obsverte ton sur l'écran si la source est une ampoule à incandescence qui produit de la lumière blanche?

5.On eclaire la fente avec des lampes spectrales dont le spectre est parfaitement connu.On relève les abscisses des différentes raie sur l'écran

lambda (nm) 400.9  402.6 410.2  414.4  434.0   438.8  447.1 486.1  656.3
x (cm)       8.89  8.87   8.81   8.78    8.63   8.60  8.55  8.34   7.86

b. A partir du tableau de mesure, tracer la courbe n(lambda)
c. Afin de modéliser la dépendance de l'indice en fonction de la longueur d'onde, tracer l'evolution de n en fonction de 1/lambda? quelle relation peut-on proposer pour n(lambda)?

*** message déplacé ***

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122155
Onde lumineuse 28-10-11 à 13:23

salut:
1) utilises la relation sin((A+D)/2)=n*sin(A/2)
tu trouveras :
         D=2sin-1[nsin(A/2)]-A65,9°
b)oui La déviation du faisceau par le prisme dépend de la longueur d'onde car elle dépend de l'indice qui est une fonction décroissante de la longueur d'onde (voir relation de Cauchy).
b)  pour donner la position des raies sur l'écran.on doit utiliser l'expression x=2.9*f*D
mais D dépend de n , on doit avoir les valeurs de n pour chacune des radiations précédentes.

*** message déplacé ***

Posté par
blanche
Onde lumineuse 28-10-11 à 14:54

oui,merciii mais en fait ca j'avais fait (enfin les deux premières ) mais je bloque un peu qd on éclaire le dispositif d'une lampe  à vapeur d'hydrogène? et si on élaire avec une ampoule à incandescence?

*** message déplacé ***

Posté par
122155
Onde lumineuse 28-10-11 à 15:56

oui quand on eclaire par une lampe à vapeur d'hydrogène ,on doit avoir les valeurs de n pour chacune des radiations précédentes.
  indice de réfraction du prisme pour la radiation (rouge)et pour les autres (bleu)(indigo)et(violet)??
on doit vous les donner .

*** message déplacé ***

Posté par
blanche
Onde lumineuse 28-10-11 à 17:36

non, on nous les donne pas, mais merci quand même, je vais bien trouvé

*** message déplacé ***

Posté par
122155
Onde lumineuse 28-10-11 à 19:10

  on a :
x=2,9.f. D.
    f=0.20m.
pour le rouge: DR=2sin-1[nRsin(A/2)]-A  
pour le bleu:      DB=2sin-1[nBsin(A/2)]-A
pour le violet:  DV=2sin-1[nVsin(A/2)]-A  
et pour l'indigo:  DI=2sin-1[nIsin(A/2)]-A

puis on remplace dans  x=2,9.f. D.
  ce qui donne  la position des raies sur l'écran.

*** message déplacé ***

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Onde lumineuse

Posté par
blanche
28-10-11 à 20:44

oui,mais en fait, l'énoncé ne nous communique pas les indices, et dc on peut pas remplacer..

*** message déplacé ***

Posté par
blanche
spectroscope 29-10-11 à 14:25

bonjour, j'ai un dm pour la rentrée et bien que j'ai deja recu de l'aide sur le forum, je reste bloquée des la deuxième question, dc si vous pouviez m'aider.. je transmets l'énoncé ds son intégralité :


Afin d'etudier le spectre d'une muière, on utilise un spectroscope simplifié comlposé d'un collimateur, d'un prisme en verre d'indice n et d'angle au sommet A, un objet de lunette, de distance focale f=0.20m. Le collimateur produit un faisceau de lumière parallèle à partir d'une fente source.
En lumière monochromatique, l'image de la fente ds le plan focal image est une "raie".Ds les conditions optimales de fonctionnement, l'abscisse x de la raie obserée sur l'écran est proportionnelle a la déviation D du faisceau par le prisme: x=2.9*f*D. La deviation D varie suivant la loi :
sin((A+D)/2)=n*sin(A/2)
L'angle au sommet du prisme vaut A=60°

Le dispositif est éclairé par un faisceau lumineux monochromatique de longeur d'onde ds le vide lambda0=632.8 nm
a. Calculer la déviation D correspondante sachant que l'indice vaut n=1.781 pour cette longueur d'onde
b.La déviation du faisceau par le prisme dépend elle de la longueur d'onde

Le dispositif est eclairé par une lampe a vapeur d'hydrogène, qui produit un faisceau de lumière polychromatique composé des radiationc visibles suivantes:
lambda1=656,3nm (rouge), lambda2=486.1nm (bleu), lambda3=434,0nm (indigo) et lambda4=410.2nm (violet)
a. Qu'observe ton sur l'ecran?
b.Donner la position des raies sur l'écran.

4. Qu'obsverte ton sur l'écran si la source est une ampoule à incandescence qui produit de la lumière blanche?

5.On eclaire la fente avec des lampes spectrales dont le spectre est parfaitement connu.On relève les abscisses des différentes raie sur l'écran

lambda (nm) 400.9  402.6 410.2  414.4  434.0   438.8  447.1 486.1  656.3
x (cm)       8.89  8.87   8.81   8.78    8.63   8.60  8.55  8.34   7.86

b. A partir du tableau de mesure, tracer la courbe n(lambda)
c. Afin de modéliser la dépendance de l'indice en fonction de la longueur d'onde, tracer l'evolution de n en fonction de 1/lambda? quelle relation peut-on proposer pour n(lambda)?

*** message déplacé ***

Posté par
blanche
re : Onde lumineuse 29-10-11 à 17:31

Dis 122155, comment on fait pour trouver les indices des différentes longueurs d'onde, j'ai beau appliquer les formules n = c/v
et v = lambda*frequence  et lambda = c/ f d'ou f=c/lambda, mais ca donne 1...

Posté par
122155
re : Onde lumineuse 29-10-11 à 19:17

oui comme j'avais dis on doit savoir les indices de réfraction du prisme pour les radiations suivantes:
(bleu)(indigo)et(violet).
malgrès la possibilité de pouvoir utiliser la relation:n=\frac{c}{v}=\frac{\lambda_o}{\lambda}
on n'a pas la valeur de \lambda_opour chacune des radiations.

Posté par
blanche
re : Onde lumineuse 29-10-11 à 19:21

oui mais on ne les sait pas..et j'arrive pas à les trouver..

Posté par
122155
re : Onde lumineuse 29-10-11 à 19:21

pour cette question b.Donner la position des raies sur l'écran. manque de données.

Posté par
122155
re : Onde lumineuse 29-10-11 à 20:06

on doit vous donner  l'indices de réfraction pour chacune des radiations utilisées.
tu peux voir un problème un peu semblable:
                                                

Posté par
blanche
re : Onde lumineuse 29-10-11 à 20:33

Non c'est ca mon problème, il ne nous communique pas les indices n, il faut les trouver mais je suis bloquée.. mais l'énoncé est ds son intégralité..

Posté par
122155
re : Onde lumineuse 29-10-11 à 20:58

  non non tu peux répondre aux autres question , seule la question b) qui nécessite les indices de réfraction.

Posté par
blanche
re : Onde lumineuse 29-10-11 à 22:01

oui oui, j'ai deja repondu aux autres mais pour la b je sais pas.. et dis, les angles ca revient à la même chose en rad et en deg ou pas?!

Posté par
122155
re : Onde lumineuse 30-10-11 à 21:07

pour :
b. A partir du tableau de mesure, tracer la courbe n=f(lambda)
on doit utiliser le tableau
ambda (nm) 400.9  402.6 410.2  414.4  434.0   438.8  447.1 486.1  656.3
x (cm)       8.89  8.87   8.81   8.78    8.63   8.60  8.55  8.34   7.86
puis  la relation :

D=\frac{x}{2,9f}               pour avoir les différentes valeurs de D.
puis la relation:
n=\frac{sin(A+D)}{sin\frac{A}{2}}

pour avoir les valeurs de n.

Posté par
blanche
re : Onde lumineuse 30-10-11 à 23:27

oui, oui, ca j'ai fait mais je parle  de la question avec la lampe a vapeur d'hydrogène, il nous demande les positions des raies sur l'ecran mais on n'a pas les indices des quatres longueurs d'onde et donc on peut pas appliquer x=2.9*0.8*D puisque D depend n ... :s

Posté par
122155
re : Onde lumineuse 31-10-11 à 07:20

il est impossible de répondre à cette question sans avoir les valeurs des différents indices de réfraction, donc on doit vous les donner .
tu peux interroger ton  professeur    mais d'oublis  pas de  me les communiquer  sur ce même topique.

Posté par
blanche
re : Onde lumineuse 31-10-11 à 09:51

ok, mais bon je vais qd mm essaye de trouver les differents n a partir des formules du cours parceque comme on le rend des la rentree... mais merci bcp pour ton aide 122155

Posté par
122155
re : Onde lumineuse 02-11-11 à 19:32

on attend les valeurs de n????



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