Exercices-des-ondes-lumineuses.pdf
Correction de l'exercice N°1 : CARACTÈRE ONDULATOIRE DE LA LUMIÈRE. 1. Il se produit le phénomène de diffraction. 2. Exploitation des résultats de
Cours doptique ondulatoire – femto-physique.fr
de la théorie scalaire de la lumière associée au principe d'Huygens-Fresnel permet de Optique ondulatoire – 50 exercices et problèmes corrigés;.
Physique
Énoncés des exercices. 92. Du mal à démarrer ? 102. Corrigés des exercices. 103. CHAPITRE 4. DIFFRACTION. 113. Les méthodes à retenir.
? ? m 7.1 LA DIFFRACTION PAR UNE FENTE 7.2 DIFFRACTION
Quelle largeur une fente doit-elle avoir pour que la lumière de 652 nm produise un minimum de diffraction d'ordre 3 à un angle de 300°? 7.3. Exercice :
EXERCICE 1 EXERCICE 2 EXERCICE 3
On réalise l'expérience de la diffraction de la lumière à l'aide d'une source laser monochromatique de longueur d'onde dans le vide ?.
IPHO 2005
Optique physique – exercices. Ces exercices sont tirés du livre « Physique 3. Une lumière verte monochromatique d'une longueur d'onde ? = 550 nm éclaire ...
EXERCICES ÉPREUVE PHYSIQUE
répond à plus de 8 exercices seuls les 8 premiers seront corrigés. La largeur de la tache centrale de diffraction sur l'écran a une taille de 4
Diffraction (1)
29 sept. 2020 Corrigé. Diffraction (1). Exercice I Diffraction de Fraunhofer ... Chaque point M d'une surface ? atteinte par la lumière peut être ...
Exercices dOptique
Exercices d'Optique Rq : le miroir M2 pour la lumière incidente ... de largeur a
Correction des exercices du chapitre 18.
diffraction augmente. b. Avec une fente de largeur fixée l'angle de diffraction caractéristique de diffraction d'une lumière.
Préparation à l"agrégation de Montrouge
Septembre 2020Clément Sayrin
clement.sayrin@lkb.ens.frCorrigéDiraction (1)
OOO ExerciceI Diffraction deFraunhoferFigure1.1 - Géométrie considérée1.Principe de Huygens-Fresnel :(Cf.BFR)
Enoncé du principe
Chaque point M d"une surfaceatteinte par la lumière peut être considérée comme une source secondaire émettant une onde sphérique. L"état vibratoire de cette source secondaire est proportionnel à celui de l"onde incidente en M et à l"élément de surfacedentourant le point M. Les vibrations issues des diérentes sources secondaires interfèrent entre elles.PMφrd
φFigure1.2 - Principe de Huygens-Fresnel.
Soit P un point de la surfaceéclairée et M un point de l"espace (point d"obser- vation), on notel"angle entre les directions~r=!PMet d~le vecteur normal àenP. Alors
ds(M)=A()t(x;y)s0(P)eikrr d!s(M)=ZA()t(x;y)s0(P)eikrr
d;(I.1) oùk=2=etest la longueur d"onde de la source. On a ici sommé les amplitudes complexes car les diérentes sources secondaires interfèrent entre elles. Le facteurA()=A(0), appeléfacteur d"oblicitéoud"inclinaison, permet de tenir compte de l"anisotropie du diagramme d"émission des sources secondaires et de l"ab- sence de diraction vers l"arrière [A()=0]. On écritA()=A(1+cos)=2. En pratique, on considère des rayons faiblement inclinés sur l"axe optique, auquel casA()A(0)A, soit
s(M)=AZ t(x;y)s0(P)eikPMPM d:(I.2) des équations de Maxwell. La théorie de Kirchhopermet de formuler des équations sur les solutions d"une équation d"onde scalaire, notamment le théorème intégral deKirchhoet Helmholtz. En supposant de surcroît toutes les distances caractéristiquesDernière modification : 29 septembre 20201/12
Préparation à l"agrégation de Montrouge
Septembre 2020Clément Sayrin
clement.sayrin@lkb.ens.frgrandes devant la longueur d"onde, et en se limitant à la diraction à grande distance,
on obtient la formule dite de Fresnel-Kirchhode la diraction, qui n"est rien d"autre que l"équation (I.1), à ceci prêt que l"expression deA() y est explicite. [Voir par exemple Born & Wolf ou fr.wikipedia.org/wiki/Théorie_de_Kirchho]. 2. On applique le principe de Huygens-Fresnel au cas considéré [surf acede transmit- dede coordonnéesx;y. Alors s(M)=AZ s0(P)t(x;y)eikPMPM
dxdy: Or !PM=0BBBBBBBB@Xx
Yy D1CCCCCCCCAet PM2=D2"
1+xXD 2 +yYD 2# , soitPM=Ds1+xD
2+XD 2 +yD 2+YD 22xX+yYD
2:On se place maintenant dans la situation où
x;yD;dpupille petite;(I.3)X;YDpetits angles:(I.4)
On retrouve ici les conditions de Gauss. La première condition traduit le fait qu"on ne s"intéresse qu"à la diraction par de petits objets ou, ce qui est équivalent, qu"il n"y a de la lumière que proche de l"axe optique. La seconde condition impose que les rayons considérés soient tous faiblement inclinés sur l"axe. On introduit pour cela les angles directeurs de !OM, notés=XD et=YD ,i.e.!OM=D0BBBBBBBB@
11CCCCCCCCA. La condition (I.4) se
récrit alors ;1:(I.5)Dans ce cas,
PMD" 1+12 xD 2+12 XD 2 +12 yD 2+12 YD 2 xX+yYD 2# =D1+2+22
+r22D2x+yD ;(I.6)avecr2=x2+y2=OP2. On peut alors faire l"approximation PMDdans la normes0(P)=PM dans (I.2) : la norme ne varie significativement que si les variations de PM sont de l"ordre deD. En revanche,pour évaluer la phase =kPM, il faut tenir compte des variations dePMà l"échelle de la longueur d"onde,, et l"on garde donc les ordres plus élevés du développement : =k=D(x+y)+D22+2+r22D:(I.7)
Finalement, l"onde émise par le point P est, au point M,sP(M)ei=D. On trouve de mêmes0(P)=s0ei0=d, où0=k=d+(0x+0y)+d2
20+20+r22d;(I.8)
avec0=X0d et0=Y0d les angles directeurs de!SO, supposés faibles (0;01), et (X0;Y0) les coordonnées du point source S. Si S est sur l"axe optique,0=0=0.L"onde diractée s"écrit alors
s(M)=As0ei'0dD Z t(x;y)eik[(0)x+(0)y]+ikr22 (1d +1D )dxdy:(I.9)quotesdbs_dbs7.pdfusesText_5[PDF] diffraction des ondes sonores dans la vie courante
[PDF] diffraction et interférence tp
[PDF] diffraction et interférences exercice
[PDF] diffraction fente simple
[PDF] diffraction interference difference
[PDF] diffraction par deux fentes
[PDF] diffraction par un trou
[PDF] diffraction par une fente
[PDF] diffraction par une fente fine
[PDF] diffraction par une ouverture circulaire
[PDF] diffraction sonore
[PDF] diffraction terminale s exercices
[PDF] diffuser une vidéo youtube en classe
[PDF] diglossie en arabe
