Cours :
Activités expérimentales
Diffraction et
interférences
Fiches méthodes
Puissances de
10, notation scientifique
Unités légales
du système international / conversion
Méthode de
résolution d’exercices
Résoudre une
équation à une inconnue
Programme officiel
Notions et contenus
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Capacités exigibles
Activités expérimentales
support de la formation
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1.
Caractériser les phénomènes ondulatoires
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Cette
partie s’inscrit dans la continuité de l’étude des signaux sonores
effectuée en classe de seconde puis de celle des ondes mécaniques, en
particulier périodiques, abordée en classe de première. Ces études ont
permis d’une part d'illustrer la variété des domaines d’application et
d’autre part de donner du sens aux grandeurs caractéristiques des ondes
et à la double périodicité spatiale et temporelle dans le cas des ondes
périodiques. Tout en continuant à exploiter la diversité des champs
d’application (télécommunications, santé, astronomie, géophysique,
biophysique, acoustique, lecture optique, interférométrie,
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Diffraction d’une onde par une ouverture :
conditions d'observation et caractéristiques.
Angle caractéristique de diffraction.
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Caractériser le phénomène de diffraction dans des
situations variées et en citer des conséquences concrètes.
Exploiter la relation exprimant l’angle
caractéristique de diffraction en fonction de la longueur d'onde et de la
taille de l'ouverture.
Illustrer et caractériser qualitativement le
phénomène de diffraction dans des situations variées.
Exploiter la relation donnant l’angle
caractéristique de diffraction dans le cas d’une onde lumineuse diffractée
par une fente rectangulaire en utilisant éventuellement un logiciel de
traitement d'image.
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Interférences de deux ondes, conditions
d'observation.
Interférences constructives, Interférences
destructives.
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Caractériser le phénomène d’interférences de deux
ondes et en citer des conséquences concrètes.
Établir les conditions d’interférences
constructives et destructives de deux ondes issues de deux sources
ponctuelles en phase dans le cas d'un milieu de propagation homogène.
Tester les conditions d’interférences
constructives ou destructives à la surface de l’eau dans le cas de deux
ondes issues de deux sources ponctuelles en phase.
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Interférences de deux ondes lumineuses, différence
de chemin optique, conditions d’interférences constructives ou
destructives.
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Prévoir les lieux d’interférences constructives et
les lieux d’interférences destructives dans le cas des trous d’Young,
l’expression linéarisée de la différence de chemin optique étant donnée.
Établir l’expression de l’interfrange.
Exploiter l’expression donnée de l'interfrange
dans le cas
des interférences de deux ondes lumineuses, en
utilisant éventuellement un logiciel de traitement d'image.
Capacité numérique :
Représenter, à l’aide d’un langage de programmation, la somme de deux
signaux sinusoïdaux périodiques synchrones en faisant varier la phase à
l'origine de l'un des deux.
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1. La physique sur un plan d'eau
(Bac USA)
calcul de célérité des ondes à la surface de l'eau;
détermination graphique de la longueur d'onde; diffraction; calcul de
distance;
Corrigé
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Diffraction
des ondes à la surface de l'eau,
Diffraction des ondes
lumineuses,
Somme de 2 sources cohérentes
et synchrones
Somme de deux tensions sinusoïdales
Interférence
à la surface de l’eau
l’Interférences lumineuse université de
Nantes.
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3. ds n°4
décembre 2012
interférences, effet
Doppler avec calcul de vitesse de véhicule, diffraction, harmoniques,
timbres, calcul de période et de fréquence
Corrigé
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