Questions reponses Optique.pdf


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tandis que la periodicite dans le temps est mesuree par la periode T (en s) ou son inverse, la
frequence n (en Hz).

3. Définissez les notions de longueur d’onde, de période et de fréquence. Précisez le
domaine de longueur d’onde et de fréquence du spectre visible.
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La période (T) est l’intervalle de temps nécessaire pour effectuer une oscillation
complète. Elle mesure donc la périodicité temporelle du phénomène. Elle se mesure en
secondes (s) et correspond à l’inverse de la fréquence f (T=1/f)
La fréquence (f ou v) correspond au nombre d’oscillations par seconde. Cette grandeur
s’exprime en Hertz (Hz).
La longueur d’onde (lamda) est la distance parcourue par l’onde pendant une période ;
elle se mesure en mètres (m). Cette grandeur est reliée à la période et à la fréquence par
les formules suivantes : LAMDA = c.T = c/v
Le domaine de longueur d’onde du spectre visible s’étend de 380nm (bleu, violet)
jusque 780 nm (rouge)

4. Enoncez et détaillez la relation fondamentale pour les ondes. Quelle est son
interprétation physique ? Que vaut la vitesse de la lumière dans le vide ?
[[ La lumière désigne des ondes électromagnétiques visibles par l’œil humain càd comprises dans les
longueurs d’ondes de 380nm et 780nm. Les lois de Maxwell (théorie de l’électromagnétisme)
décrivent bien les comportements de ces ondes.
Les phénomènes lumineux s’expliquent selon la théorie électromagnétique par la propagation
simultanée d’un champ électrique E et d’un champ magnétique B constamment perpendiculaires
entre eux ainsi qu’à la direction de propagation, et dont les valeurs pour un onde monochromatique
sont des fonctions sinusoïdales du temps t.
A chaque instant, la vibration des champs électrique et magnétique se fait donc dans une direction
perpendiculaire à la direction de propagation de la lumière : on appelle plan d’onde (P) ce plan
perpendiculaire au « rayon lumineux ». ]]

Comme toutes les ondes les ondes E-M possèdent une double périodicité : celle du
phénomène dans l’espace est mesurée par la longueur d’onde (en m), tandis que celle
dans le temps est mesurée par la période T (en s) ou son inverse, la fréquence v (en Hz).
On a entre ces grandeurs la relation fondamentale :

Où c est la vitesse de la lumière dans le vide (ou célérité) est égale à :
C = 299 792 458 m/s ~ 3.10 m/s