Interférences lumineuses

Phénomènes ondulatoires - Physique-Chimie Spécialité

Exercice 1 : Comprendre le fonctionnement des fentes de Young

On réalise une expérience d'interférence en éclairant deux fentes d'Young avec un laser de longeur d'onde \(\lambda = 880 nm\).
On place le laser sur l'axe de symétrie du système et on observe les franges d'interférence sur un écran parallèle au plan des fentes.

Au point A, on mesure une différence de marche \(\delta = d_2 - d_1 = 3,52 µm \)

En admettant que A est le centre d'une frange brillante, combien de franges sombres y a-t-il entre le point O et le point A ?
En s'éloignant encore du centre de l'écran jusqu'au point B, on y observe une différence de marche \(\delta = 4,4 µm\).

Combien de franges sombres y a-t-il entre les points A et B ?

Exercice 2 : Calculer l'interfrange de le figure d'interférence de deux ondes passant par des fentes de Young

On réalise une expérience d'interférence en éclairant deux fentes d'Young espacées de \(257 µm\) avec un laser que l'on place sur l'axe de symétrie du système et on observe les franges d'interférence sur un écran parallèle disposé à \(242 cm\) du plan des fentes.

On observe que le point \(A\) se trouve au centre d'une frange brillante, que la différence de marche \(\delta = d_2 - d_1\) vaut \(3,1 µm \) et qu'il y a \(4\) taches sombres entre le point A et la tache centrale.

Déterminer la longueur de l'onde émise par le laser.
On donnera un résultat avec 3 chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.
Déterminer alors l'interfrange de la figure d'interférence associée à ce système.
On donnera un résultat avec 3 chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.

Exercice 3 : Comprendre le fonctionnement des fentes de Young

On réalise une expérience d'interférence en éclairant deux fentes d'Young avec un laser de longeur d'onde \(\lambda = 950 nm\).
On place le laser sur l'axe de symétrie du système et on observe les franges d'interférence sur un écran parallèle au plan des fentes.

Au point A, on mesure une différence de marche \(\delta = d_2 - d_1 = 3,8 µm \)

En admettant que A est le centre d'une frange brillante, combien de franges sombres y a-t-il entre le point O et le point A ?
En s'éloignant encore du centre de l'écran jusqu'au point B, on y observe une différence de marche \(\delta = 7,6 µm\).

Combien de franges sombres y a-t-il entre les points A et B ?

Exercice 4 : Calculer l'interfrange de le figure d'interférence de deux ondes passant par des fentes de Young

On réalise une expérience d'interférence en éclairant deux fentes d'Young espacées de \(290 µm\) avec un laser que l'on place sur l'axe de symétrie du système et on observe les franges d'interférence sur un écran parallèle disposé à \(232 cm\) du plan des fentes.

On observe que le point \(A\) se trouve au centre d'une frange brillante, que la différence de marche \(\delta = d_2 - d_1\) vaut \(2,9 µm \) et qu'il y a \(4\) taches sombres entre le point A et la tache centrale.

Déterminer la longueur de l'onde émise par le laser.
On donnera un résultat avec 3 chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.
Déterminer alors l'interfrange de la figure d'interférence associée à ce système.
On donnera un résultat avec 3 chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.

Exercice 5 : Comprendre le fonctionnement des fentes de Young

On réalise une expérience d'interférence en éclairant deux fentes d'Young avec un laser de longeur d'onde \(\lambda = 590 nm\).
On place le laser sur l'axe de symétrie du système et on observe les franges d'interférence sur un écran parallèle au plan des fentes.

Au point A, on mesure une différence de marche \(\delta = d_2 - d_1 = 2,36 µm \)

En admettant que A est le centre d'une frange brillante, combien de franges sombres y a-t-il entre le point O et le point A ?
En s'éloignant encore du centre de l'écran jusqu'au point B, on y observe une différence de marche \(\delta = 4,72 µm\).

Combien de franges sombres y a-t-il entre les points A et B ?
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