Onde & Reflexion

Question 1

Qu’est-ce qu’une onde?

Answer 1

Perturbation qui permet de transporter de l’énergie

Question 2

Quels sont les types d’ondes?

Answer 2

Mécanique: se propage dans un milieu matériel.
Électromagnétique: se propage dans un milieu matériel ou dans le vide.
Longitudinale: la direction de propagation est parallèle à la direction de perturbation. Elle crée une zone de compression (molécules se rapprochent) et de dilatation ( molécules s’éloignent).
Transversale: la direction de propagation est perpendiculaire à la direction de perturbation.

Question 3

Quelles sont les caractéristiques d’une onde?

Answer 3

Amplitude (A) : déplacement maximum effectue par un point de l’onde par rapport à sa position d’équilibre. Unité de mesure = mètre

Longueur d’onde (lambda): distance entre deux points de même amplitude d’une onde séparés par un cycle complet. Plus la longueur d’onde est petite plus la quantité d’énergie transportée est grande. Unité de mesure = mètre

Fréquence (f) : nombre de cycles complets effectués par l’onde en une seconde. Unité de mesure = Hz

Période (T): temps nécessaire à l’onde pour faire un cycle complet. Inverse de la fréquence. Unité de mesure = seconde

Vitesse (v) : distance que l’onde franchit par unité de temps. Unité de mesure = m/s

Question 4

Quelles sont les formules des caractéristiques d’une onde?

Answer 4

Amplitude: aucune

Longueur d’onde: aucune

Fréquence:
f = 1/T
nombre de cycles/ temps total

Période :
T = 1/f

Vitesse:
v= lambda x f
v = lambda/T

Question 5

Quelle est la vitesse de la lumière?

Answer 5

v= 3,00 x 10*8 m/s

Question 6

Qu’est-ce qu’un onde lumineuse?

Answer 6

Perturbation électromagnétique qui permet le transport d’énergie lumineuse

Question 7

Qu’est-ce que le spectre électromagnétique?

Answer 7

Ensemble des rayonnements de nature électromagnétique

Question 8

Ordre croissant énergie (spectre électromagnétique)

Answer 8

Ondes radio
Micro-ondes 
Rayonnement infrarouge
Lumière visible
Rayonnement ultraviolet
Rayons X
Rayons gamma

Question 9

Qu’est-ce qu’une source lumineuse?

Answer 9

Objet duquel on reçoit un rayonnement lumineux. Cet objet peut produire sa propre lumière ou réfléchir le rayonnement lumineux d’une autre source lumineuse.

Question 10

Qu’est-ce que l’incandescence?

Answer 10

Émission de la lumière due à la chaleur. L’énergie thermique est accompagnée d’énergie lumineuse.

Question 11

Qu’est-ce que la luminescence?

Answer 11

Émission de lumière à basse température.

Question 12

Quels sont les types de luminescence?

Answer 12

Fluorescence: réémission immédiate d’énergie suite à l’absorption d’énergie (on fournit de l’énergie puis la lumière est émise). Ex :Encre invisible

Phosphorescence: reemission lente suite à l’absorption d’énergie (comme fluorescence mais plus lent). Ex : étoiles dans les chambres d’enfants

Chimiluminescence: production de lumière grâce à une réaction chimique. Ex: bâtonnets lumineux

Bioluminescence: production de lumière grâce à une réaction chimique dans un être vivant. Ex : luciole, méduse

Électroluminescence: production de lumière par le passage d’un courant électrique travers un matériau.Ex: LED

Question 13

Comment se propage la lumière?

Answer 13

La lumière voyage en ligne droite

Question 14

Qu’est-ce qu’un faisceau lumineux?

Answer 14

Un ensemble de rayons lumineux

Question 15

Qu’est-ce qu’un faisceau divergent?

Answer 15

Tous les rayons semblent provenir d’un même point puis se séparent.

Question 16

Qu’est-ce qu’un faisceau convergent?

Answer 16

Tous les rayons semblent se diriger vers un même point.

Question 17

Qu’est-ce qu’un faisceau parallèle?

Answer 17

Tous les rayons sont parallèles

Question 18

Ombré/pénombre: que se passe-t-il lorsqu’on rapproche ou éloigné la source lumineuse de l’obstacle?

Answer 18

Rapprocher l’obstacle de l’écran diminue la taille de la zone d’ombre (et de pénombre) alors que rapprocher l’obstacle de la source augmente la taille de la zone d’ombre (et de pénombre).

Question 19

Dans quelle sorte de source y-a-t-il une pénombre?

Answer 19

Dans une source étendue

Question 20

Quels sont les deux types de sources?

Answer 20

Ponctuelle et étendue

Question 21

Quels sont les types de phénomènes lumineux?

Answer 21

La réflexion: la déviation de la lumière dans le milieu d’où elle provient. Ex: surface de l’eau, miroir

La réfraction : la déviation de la lumière lorsqu’elle passe d’un milieu transparent à un autre. Ex: crayon dans l’eau

La dispersion : la décomposition de la lumière blanche en ses couleurs lors de son passage dans un prisme. Ex: prisme

La diffusion: la déviation de la lumière dans toutes les directions lorsqu’elle frappe de petites particules.

L’absorption : la transformation de l’énergie lumineuse en énergie thermique.

La diffraction : la déviation de la lumière lorsqu’elle traverse une mince ouverture.

Question 22

Quels sont les types de réflexion?

Answer 22

Réflexion spéculaire et réflexion diffuse

Question 23

Qu’est-ce que la réflexion spéculaire ?

Answer 23

Se produit lorsque la surface réfléchissante est lisse. La direction des rayons réfléchis est unique et respecte une loi.

Question 24

Qu’est-ce que la réflexion diffuse?

Answer 24

Se produit lorsque la surface réfléchissante est irrégulière. Les rayons réfléchis sont désordonnés.

Question 25

Quelles sont les lois de la réflexion?

Answer 25

1. Le rayon incident, le rayon réfléchi et la normale appartiennent au même plan
2. L’angle d’incidence est égal à l’angle de réflexion.

Question 26

Quelles sont les caractéristiques de l’image formée?

Answer 26

Droite, de même taille, grandissement (g) = 1, virtuelle (formée derrière le miroir)

Question 27

Quelles sont les caractéristiques des images?

Answer 27

Image réelle vs virtuelle:

• réelle : peut être projetée sur un écran. Elle se forme lorsque le système optique fait converger les rayons lumineux vers un point image.
• virtuelle: ne peut être projetée sur un écran. L’image semble provenir du prolongement fictif des rayons lumineux réfléchis par le système optique.

Image droite vs renversée

Le grandissement (g = hi / ho)