TS AE- DIFFRACTION-INTERFERENCES PDF

$I- Diffraction de la lumière : mise en évidence expérimentale.$ I- Diffraction de la lumière : mise en évidence expérimentale.

4) Dispersion de la lumière par un prisme: a)Expérience: Envoyons un faisceau de lumière blanche sur la première face d'un prisme on obtient le spectre de la

$Chapitre 5 - Réfraction et dispersion de la lumière$ Chapitre 5 - Réfraction et dispersion de la lumière

Le rayon de réflexion sera donc la symétrie axiale du rayon incident par rapport à la normale. II. Dispersion de la lumière blanche par un prisme. A.

$TP 2 - Diffraction de la lumière$ TP 2 - Diffraction de la lumière

Changer la source lumineuse : on utilise à présent une source de lumière blanche. Réaliser alors le montage de la figure 2.1 (commentez rapidement la méthode

Etude des réseaux de diffraction

Spectre d'absorption : Lorsqu'un faisceau de lumière blanche traverse un milieu « transparent » ce dernier absorbe sélectivement des radiations

Comment saffranchir de la limite de la diffraction en microscopie

lumière blanche infrarouge

La diffraction de la lumière par un réseau

différents pour les différentes radiations de la lumière blanche : on observe des spectres de différents ordres. ○ i' étant une fonction croissante de λ le.

Diffusion réflexion

https://www.encyclopedie-environnement.org/app/pdf/zoomAA.php?idpost=5501

Optique physique

✓ Déterminer la longueur d'onde d'un laser monochromatique à l'aide d'un réseau de diffraction. Le spectre de la lumière blanche. ✓ Observer la dispersion des

EXERCICE 3 : DIFFRACTION DE LA LUMIERE A TRAVERS UN

(05 pts) L'angle dépend de λ

I- Diffraction de la lumière : mise en évidence expérimentale.

4) Dispersion de la lumière par un prisme: a)Expérience: Envoyons un faisceau de lumière blanche sur la première face d'un prisme on obtient le spectre de la

Les messages de la lumière

II – DIFFRACTION DE LA LUMIÈRE PAR UNE FENTE OU UN CHEVEU. 2.1. EXPÉRIENCE Lorsque la lumière blanche traverse le réseau elle est décomposée par le.

Chapitre 5 - Réfraction et dispersion de la lumière

Un rayon de lumière blanche (qui n'est donc pas un laser) traverse un prisme en verre. On retrouve donc : • i1 = angle d'incidence. • rr = angle de réfraction

1 7 La diffraction de la lumière 7.1 La diffraction par une fente 7.2

Si on éclaire une fente mince avec une lumière monochromatique (longueur Un réseau de 3000 lignes/cm est éclairé en lumière blanche (400 nm à 700 nm).

TP 2 - Diffraction de la lumière

13 janv. 2014 Décrire le phénomène observé. D. Changer la source lumineuse : on utilise à présent une source de lumière blanche. Réaliser alors le montage de ...

Etude des réseaux de diffraction (PC*)

Spectre d'absorption : Lorsqu'un faisceau de lumière blanche traverse un milieu « transparent » ce dernier absorbe sélectivement des radiations

Dossier enseignants - Lumière

On observe une lampe blanche à travers une fine poudre de lycopode saupoudrée sur une vitre : on voit des anneaux colorés. Ce phénomène est dû à la diffraction

La lumière : diffraction dispersion

Mettre en évidence le phénomène de diffraction des ondes lumineuses ; Réaliser le montage et observer la décomposition de la lumière blanche par:.

TS AE- DIFFRACTION-INTERFERENCES

B- Diffraction en lumière blanche : Quel est l'influence de la longueur d'onde sur la diffraction ? (15 min). I. Expérience réalisée par le professeur.

Chapitre 1

Physique – Partie A – Chapitre 3 : La lumière modèle ondulatoire. Page 2 sur 3. 1.3.Diffraction de la lumière blanche. La diffraction de la lumière blanche

TS AE- DIFFRACTION-INTERFERENCES

A- Diffraction en lumière monochromatique : Quel est le diamètre d'un cheveux ? (55 min) Une jeune femme blonde est trouvée morte dans son appartement. La victime présente des blessures défensives. Un examen attentif a permis aux enquêteurs de prélever des cheveux bruns arrachés au cours de la lutte. Technicien(ne) au laboratoire de l'Institut National de Police Scientifique (I.N.P.S.) vous êtes chargé(e) de déterminer rapidement et avec des moyens simples, le diamètre des cheveux retrouvés.

I. Mesure directe du diamètre du cheveu

Le dispositif expérimental utilisé est représenté ci-contre. Une vue de dessus est schématisée ci-dessous.

Travail :

et en utilisant les informations données dans l'encadré ci-dessus et sur le schéma de droite, montrez que ܽൌʹܦߣȀܮ Appel n°1 : appeler le professeur pour présenter votre démarche

2) Réalisez le montage permettant de visualiser la figure de diffraction obtenue par le passage d'une

lumière laser sur le cheveu prélevé sur la scène de crime. Vous placerez l'écran à une distance D de l'objet

diffractant comprise entre 1,00 m et 1,50 m. Effectuez les mesures nécessaires pour déterminer le

diamètre du cheveu.

Appel n°2 : appeler le professeur pour présenter le montage, vos mesures et votre résultat final

Informations sur la figure de diffraction

La figure de diffraction est composée d'une

tache centrale et de taches secondaires. Entre les taches il y a des zones sombres appelées extinction.

La figure de diffraction est la même pour un fil de diamètre a ou pour une fente de même largeur a.

L'écart angulaire de diffraction correspond à l'angle ș et caractérise l'ouverture de la tache centrale

de diffraction. - On montre que ߠ avec : - Ȝ la longueur d'onde de la lumière (m) ; - a la dimension de l'objet diffractant (m) ; - ș l'angle de diffraction (rad). 2 II. Mesure du diamètre du cheveu par étalonnage

Vous allez déterminer le diamètre du cheveu par étalonnage. Vous disposez pour cela de 6 fentes étalons.

On rappelle que la figure de diffraction obtenue avec une fente est la même que celle obtenue avec un

cheveu de diamètre égal à la largeur de la fente. La largeur des fentes est donnée dans le tableau suivant :

Fente 1 2 3 4 5 6 7

Largeur en mm 0,03 0,04 0,06 0,08 0,10 0,15 0,20

Travail :

Appel n° 3 : appeler le professeur pour lui présenter votre stratégie - Mettez en oeuvre votre stratégie puis déterminez le diamètre du cheveu. Appel n° 4 : appeler le professeur pour lui présenter votre résultat III. Quelle est la précision de la méthode directe ? Pour répondre à cette question nous allons estimer l'incertitude de mesure sur la valeur de a.

Informations sur les incertitudes :

- Lorsque la mesure est obtenue par double lecture sur une échelle (règle graduée) alors l'incertitude type

de la mesure liée à la lecture est : u

- L'incertitude type sur la longueur d'onde Ȝ de la lumière laser est donnée par le constructeur :

- La relation ܽൌʹܦߣȀܮ 6

ElQ:&;

&p 6

ElQ:.;

.p 6

Travail :

1) Quelles sont les sources d'erreurs possibles lors des différentes mesures ?

2) Calculez l'incertitude

3) Ecrire le résultat de la mesure de a tenant compte de cette incertitude.

4) Vérifiez votre résultat en utilisant le logiciel GUM_MC_Elève_Lycée.(voir en AP)

Appel n° 5 : appeler le professeur pour lui présenter vos calculs et l'expression du résultat

B- Diffraction en lumière blanche : Quel est l'influence de la longueur d'onde sur la diffraction ? (15 min)

I. Expérience réalisée par le professeur

Sur la paillasse du professeur, le montage précédent est réalisé avec une source de lumière blanche issue

d'un projecteur de diapositive. L'image de diffraction est observée à l'aide d'un appareil photo numérique.

Déplacez vous pour observer la figure de diffraction obtenue. 3 doc.2 Dispositif expérimental interférentiel Récupérer cette image dans l'atelier sur le réseau. Utiliser le logiciel SalsaJ et sa notice fournie pour exploiter cette image. Ouvrir le logiciel depuis le réseau : programmes/programmes réseau/physique/SalsaJ Ouvrir l'image "diffraction-lux-blanche.jpg" fournie.

Suivre la notice pour :

Définir l'échelle : tracer un trait horizontal correspondant à la largeur de l'image en cm puis analyse/indiquer

une échelle, saisir la valeur en cm et cocher "global", valider. Séparer les couleurs RVB : image/couleurs/séparation RVB Faire apparaitre le spectre en intensité de l'image pour chaque image (rouge, verte et bleue) : tracer un trait horizontal correspondant à la largeur de l'image puis analyse/coupe. mesurer avec le curseur la largeur de la tache centrale pour chaque image (rouge, verte et bleue)

Quelle est la couleur la plus diffractée ?

Légender les courbes d'intensité suivantes en indiquant quelle est la courbe de diffraction de l'image rouge

, verte et bleue /

C- Les interférences lumineuses (40 min)

Au début du XIX

ème

siècle, le physicien britannique Thomas YOUNG (doc.1) réalise une expérience

qui a marqué l'Histoire des sciences. En plaçant devant une source lumineuse un cache percé de

deux fentes fines parallèles et proches, il observe, en projection sur un écran, une alternance de

raies sombres et brillantes : les franges d'interférences.

I-Protocole expérimental

Réaliser le montage du doc.2, où les fentes d'Young sont deux fentes étroites et parallèles.

Placer l'écran à une distance D maintenue fixe d'environ 2,0 m des fentes. Pour les trois différentes distances a, mesurer avec la plus grande précision l'interfrange i, qui est la distance séparant deux franges consécutives d'égale intensité lumineuse. Appel : Appeler le professeur pour qu'il vérifie une mesure. 4 Consigner les valeurs dans un tableau sur votre feuille.

II- Exploitation

La valeur de l'interfrange i peut se calculer avec l'expression suivante : i = D a

1. Proposer un protocole permettant de calculer la valeur de la longueur d'onde Ȝ du Laser.

2. Comment serait modifiée la figure d'interférences si on éclairait les mêmes fentes d'Young

avec un Laser vert ?

3. Quel est l'intérêt d'utiliser une grande distance D ?

III- Incertitudes

Données

: Ȝ = 650 nm ± 10 nm

1. Quelles sont les sources d'erreurs sur la détermination de i ?

2. Déterminer l'incertitude absolue sur i et D, notée respectivement U(i)et U(D).

3. Déterminer l'incertitude absolue sur a avec la formule :

Elquotesdbs_dbs50.pdfusesText_50

[PDF] TS AE- DIFFRACTION-INTERFERENCES

TS AE- DIFFRACTION-INTERFERENCES

I. Mesure directe du diamètre du cheveu

Travail :

2) Réalisez le montage permettant de visualiser la figure de diffraction obtenue par le passage d'une

Informations sur la figure de diffraction

La figure de diffraction est composée d'une

Fente 1 2 3 4 5 6 7

Travail :

Informations sur les incertitudes :

ElQ:&;

ElQ:.;

Travail :

1) Quelles sont les sources d'erreurs possibles lors des différentes mesures ?

2) Calculez l'incertitude

3) Ecrire le résultat de la mesure de a tenant compte de cette incertitude.

4) Vérifiez votre résultat en utilisant le logiciel GUM_MC_Elève_Lycée.(voir en AP)

I. Expérience réalisée par le professeur

Suivre la notice pour :

Quelle est la couleur la plus diffractée ?

C- Les interférences lumineuses (40 min)

Au début du XIX

ème

I-Protocole expérimental

II- Exploitation

1. Proposer un protocole permettant de calculer la valeur de la longueur d'onde Ȝ du Laser.

2. Comment serait modifiée la figure d'interférences si on éclairait les mêmes fentes d'Young

3. Quel est l'intérêt d'utiliser une grande distance D ?

III- Incertitudes

Données

1. Quelles sont les sources d'erreurs sur la détermination de i ?

2. Déterminer l'incertitude absolue sur i et D, notée respectivement U(i)et U(D).

3. Déterminer l'incertitude absolue sur a avec la formule :

Elquotesdbs_dbs50.pdfusesText_50