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  • Programme de colle 2 et Programme DS 1

    PC-PC* 2018/2019 - Programmes de colle de physique –

    Colle 2 – lundi 23 au vendredi 27 septembre 2019

     

    Optique physique :

    Chapitres 1 : modèle scalaire des ondes lumineuses.

    Chapitre 2 : superposition de deux ondes.

    Chapitre 3 : interférences à division du front d’onde.

    Chapitre 4 : interféromètre de Michelson : pour les sources polychromatiques ( doublet du sodium, raie carrée), le (premier) brouillage sera interprété par Δp = ±1/2.

    TP : mesure d'une inductance par résonance d'intensité dans un RLC série.

    Note aux colleurs : toujours commencer l'exercice en lumière monochromatique ! 

     

    Programme du DS 1 : 

    Optique chapitres 1, 2 , 3, 4, 5 et 6 ( ces deux derniers chapitres seront traités cette semaine ).

     

    Programme officiel : 

    Dans le bloc 4, l’étude de l’interféromètre de Michelson en lame d’air permet de confronter théorie et expérience. En revanche, l’étude de l’interféromètre de Michelson en coin d’air est abordée de manière exclusivement expérimentale. Pour la modélisation d’un interféromètre de Michelson on suppose la séparatrice infiniment mince.

    Notions et contenus

    Capacités exigibles

    4. Exemple de dispositif interférentiel par division d’amplitude : interféromètre de Michelson

     

    a)    Interféromètre de Michelson équivalent à une lame d’air  éclairée par une source spatialement étendue. Localisation (constatée) des franges.  Franges d’égale inclinaison.

     

     

     

     

     

     

    b)    Interféromètre de Michelson équivalent à un coin d’air  éclairé par une source spatialement étendue. Localisation (constatée) des franges.  Franges d’égale épaisseur. 

     

    Décrire et mettre en œuvre les conditions d’éclairage et d’observation.

    Établir et utiliser l’expression de l’ordre d’interférence en fonction de l’épaisseur de la lame, l’angle d’incidence  et la longueur d’onde.

    Mesurer l’écart Dl d’un doublet et la longueur de cohérence d’une radiation. Interpréter les observations en lumière blanche.

     

    Décrire et mettre en œuvre les conditions d’éclairage et d’observation.

    Admettre et utiliser l’expression de la différence de marche en fonction de l’épaisseur pour exprimer l’ordre d’interférences.

    Analyser un objet (miroir déformé, lame de phase introduite sur un des trajets, etc…). Interpréter les observations en lumière blanche.

    Questions pour réviser le Michelson :

    • Dessiner l’interféromètre réel, puis sa modélisation ne faisant plus apparaître la séparatrice, puis sa modélisation ne faisant apparaître ni séparatrice ni miroirs.
    • Nommer les différents éléments et leurs déplacements.
    • Quelles sont les deux configurations de l’interféromètre ?
    • Quelles sont les conditions d’éclairage et d’observation avec une source étendue dans ces deux configurations ?
    • Comment s’exprime la différence de marche dans chacune de ces configurations (avec démonstration) ?
    • Comment s’exprime l’intensité en un point M du champ d’interférences ?
    • Comment calcule-t-on le rayon des anneaux ?
    • Qu’est-ce que du blanc d’ordre supérieur ?
    • Qu’appelle-t-on spectre cannelé ?
    • Qu’appelle-t-on battements du sodium ?

     

     

     

  • Programme de colle 1

    PC-PC* 2019/2020 - Programmes de colle de physique –

     

    Colle 1 – lundi 16 au vendredi 20 septembre 2019

     

    Optique physique :

    Chapitres 1 : modèle scalaire des ondes lumineuses.

    Chapitre 2 : superposition de deux ondes.

    Chapitre 3 : interférences à division du front d’onde : trous et fentes d’Young.

     

    TP :

    Quel montage réaliser pour mesurer une impédance ?

    Qu’est ce qu’un diagramme de Bode ?

    Définir la fréquence de coupure ; comment la mesurer ?

     

    Pour réviser :

     

    Trous et fentes d’Young :

     

    Définir la différence de marche, l’ordre d’interférence, la visibilité.

    Décrire (schéma) le dispositif des trous d’Young (sans lentille, puis avec lentille); définir et calculer dans chaque cas la différence de marche.

    Que vaut l’éclairement si les deux trous sont identiques ?

    Pourquoi peut-on remplacer les trous d’Young par des fentes ( de quelle direction ) ?

    Définir l’interfrange et calculer sa valeur.