Flashcards : Diffraction et interférences (28 cartes)

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1Question

Qu'est-ce que la diffraction en physique des ondes ?

Réponse

Le changement de direction d'une onde face à une petite ouverture ou un obstacle.

2Question

Quand observe-t-on la diffraction pour une onde mécanique ?

Réponse

Quand la dimension de l'ouverture est du même ordre que la longueur d'onde.

3Question

Quelle condition permet d'observer la diffraction d'une onde lumineuse ?

Réponse

Lorsque la dimension de l'ouverture est inférieure ou égale à cent fois la longueur d'onde.

4Question

Quelle formule relie l'angle de diffraction θ à λ et a pour une ouverture rectangulaire ?

Réponse

sin⁡θ=λa\sin\theta=\frac{\lambda}{a}

5Question

Quelle formule donne la largeur ℓ de la tache centrale en fonction de D, λ et a ?

Réponse

ℓ=2Dλa\ell=\frac{2D\lambda}{a}

6Question

Qu'est-ce que les interférences en optique ?

Réponse

La superposition de deux ondes de même fréquence issues de sources ponctuelles en phase.

7Question

Quelles sources créent les interférences dans l'expérience des fentes d'Young ?

Réponse

Deux fentes éclairées par une même source lumineuse monochromatique.

8Question

Quand apparaissent les interférences constructives en un point M ?

Réponse

Lorsque les deux ondes arrivent en phase en M.

9Question

Quel est l'effet des interférences constructives sur l'amplitude de l'onde résultante ?

Réponse

L'amplitude est maximale.

10Question

Quand apparaissent les interférences destructives en un point M ?

Réponse

Lorsque les deux ondes arrivent en opposition de phase en M.

11Question

Quel est l'effet des interférences destructives sur l'amplitude de l'onde résultante ?

Réponse

L'amplitude est nulle.

12Question

Comment se calcule la différence de chemin optique au point M ?

Réponse

Elle est égale à ΔL=n×(S2M−S1M)\Delta L=n\times(S_2M-S_1M).

13Question

Que représente n dans la formule de la différence de chemin optique ?

Réponse

L'indice de réfraction du milieu.

14Question

Quelle condition donne des interférences constructives ?

Réponse

ΔL=kλ\Delta L=k\lambda avec k entier relatif.

15Question

Quel type de frange produit une interférence constructive ?

Réponse

Une frange brillante.

16Question

Quelle condition donne des interférences destructives ?

Réponse

ΔL=(k+12)λ\Delta L=\left(k+\frac{1}{2}\right)\lambda.

17Question

Quel type de frange produit une interférence destructive ?

Réponse

Une frange sombre.

18Question

Que produisent les interférences de deux ondes lumineuses monochromatiques ?

Réponse

Des franges alternativement brillantes et sombres.

19Question

Qu'appelle-t-on l'interfrange i dans les interférences ?

Réponse

La distance entre deux franges brillantes ou sombres consécutives.

20Question

Comment est la tache centrale dans la figure de diffraction d'une fente longue et verticale ?

Réponse

Très lumineuse.

21Question

Comment sont les taches secondaires dans la figure de diffraction d'une fente longue et verticale ?

Réponse

Moins lumineuses et deux fois moins larges que la tache centrale.

22Question

Comment exprime-t-on l'angle θ avec la largeur ℓ et la distance D pour une tache centrale ?

Réponse

tan⁡θ=ℓ/2D\tan\theta=\frac{\ell/2}{D}

23Question

Quelle approximation s'applique à sin⁡θ\sin\theta et tan⁡θ\tan\theta pour de petits angles en radians ?

Réponse

sin⁡θ≈θ\sin\theta\approx\theta et tan⁡θ≈θ\tan\theta\approx\theta

24Question

Pourquoi deux vibreurs alimentés par un même générateur sont-ils en phase ?

Réponse

Parce qu'ils frappent la surface de l'eau de façon synchrone.

25Question

Quelle expression utilise-t-on pour prévoir les lieux d'interférences dans les trous d'Young ?

Réponse

L'expression linéarisée de la différence de chemin optique.

26Question

Comment identifie-t-on les positions des interférences constructives et destructives ?

Réponse

En utilisant la différence de chemin optique linéarisée.

27Question

Qu'est-ce que la capacité numérique en signaux sinusoïdaux ?

Réponse

Représenter la somme de deux signaux sinusoïdaux périodiques synchrones.

28Question

Comment varie-t-on un des signaux pour représenter leur somme ?

Réponse

En faisant varier la phase à l’origine de l’un des deux signaux.

Teste-toi avec le QCM

Teste tes connaissances avec un QCM de 15 questions sur Diffraction et interférences.

1. Quelle condition sur la différence de chemin optique produit une frange brillante par interférence constructive ?

2. Quel phénomène se produit lorsqu’une onde rencontre une petite ouverture ou un obstacle et change de direction de propagation ?

Faire le QCM →

Consultez la fiche

Révisez le cours complet dans la fiche de révision de Diffraction et interférences.

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