Interférences

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Difficulté

5 extraits de sujets corrigés de bac sur les interférences.


Durée
2 heures
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Connaitre le domaine de l’audible en fréquence pour l’oreille humaine.

Définir une onde mécanique.

Définir une onde longitudinale, une onde transversale.

Exploiter l’expression du décalage Doppler de la fréquence dans le cas des faibles vitesses.

Connaître et exploiter la relation entre retard, distance et vitesse de propagation (célérité).

Connaître et exploiter les trois lois de Newton ; les mettre en œuvre pour étudier des mouvements dans des champs de pesanteur et électrostatique uniformes.



Connaître et exploiter la relation λ=cν .(1ère S)

Notion de quantum d’énergie : connaître et savoir utiliser la relation E=h.cλ   et l’utiliser pour exploiter un diagramme de niveaux d’énergie (1ère S).


Points
5 points
Durée
50 minutes
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Diffraction. Images numériques.


Points
5 points
Durée
50 minutes
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Choisir un référentiel d'étude.
Connaître et exploiter les trois lois de Newton ; les mettre en oeuvre pour étudier des mouvements dans un champ de pesanteur uniforme.
Extraire et exploiter des informations sur les ondes de matière et sur la dualité onde-particule. Définir la quantité de mouvement d’un point matériel.
Connaître et utiliser la relation de de Broglie p = h/λ



Identifier les situations physiques où il est pertinent de prendre en compte le phénomène de diffraction.
Savoir que l'importance du phénomène de diffraction est liée au rapport de la longueur d'onde aux dimensions de l'ouverture ou de l'obstacle. Connaître et exploiter la relation thêta = lambda / a.
Connaître et exploiter les conditions d'interférences constructives et destructives pour des ondes monochromatiques.
Animation 1 décalage temporel.


Points
5 points
Durée
50 minutes
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Connaître et exploiter les conditions d'interférences constructives et destructives pour des ondes monochromatiques.
Pratiquer une démarche expérimentale visant à étudier ou utiliser le phénomène de diffraction dans le cas des ondes lumineuses.
Connaître et exploiter les trois lois de Newton ; les mettre en oeuvre pour étudier des mouvements dans un champ de pesanteur uniforme.
Connaître et utiliser la relation de de Borglie p = h / lambda
Définir la quantité de mouvement d'un point matériel.



Connaître et exploiter les relations vectorielles F = q.E et P = m.g (1S)
Identifier la direction et le sens du champ électrostatique E dans un condensateur plan (1S)
Connaître et exploiter les trois lois de Newton ; les mettre en œœuvre pour étudier des mouvements dans des champs de pesanteur et électrostatique uniformes.
Établir et exploiter les expressions du travail d’une force constante (force de pesanteur, force électrique dans le cas d’un champ uniforme).
Analyser les transferts énergétiques au cours d’un mouvement d’un point matériel.



Connaître et exploiter les conditions d'interférences constructives et destructives pour des ondes monochromatiques.
Extraire et exploiter des informations sur les phénomènes quantiques pour mettre en évidence leur aspect probabiliste.
Incertitudes.
Connaître et utiliser la relation p = h/lambda
Savoir que l'importance du phénomène de diffraction est liée au rapport de la longueur d'onde aux dimensions de l'ouverture ou de l'obstacle. Connaître et exploiter la relation thêta = lambda/a.



Expliquer le principe de la lecture d'un disque optique par une approche interférentielle.
Connaître et exploiter les conditions d'interférences constructives et destructives pour des ondes monochromatiques.



Analyse de documents sur les ondes sonores. Intervalle de confiance.
Connaître et exploiter la relation liant le niveau d'intensité sonore à l'intensité sonore. Interférences.
Conversion d'un signal analogique en signal numérique. Échantillonnage ; quantification ; numérisation.



Connaître le principe de l'émission stimulée et les principales propriétés du laser (directivité, monochromaticité, concentration spatiale et temporelle de l'énergie).
Reconnaître des signaux de nature analogique et des signaux de nature numérique.
Influence de différents paramètres sur la numérisation d'un signal
Expliquer le principe de la lecture d'un disque optique par une approche interférentielle.
Diffraction. Image numérique. Débit binaire.


Points
7 points
Durée
1 heure 10 minutes

Reconnaître des signaux de nature analogique et des signaux de nature numérique.
Connaître les principales propriétés du laser (directivité, monochromaticité, concentration spatiale et temporelle de l'énergie).
Expliquer le principe de la lecture optique de données par une approche interférentielle.
Relier la capacité de stockage et son évolution au phénomène de diffraction.


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Connaître et exploiter la relation entre la période ou la fréquence, la longueur d'onde et la célérité.
Connaître le principe de l'émission stimulée et les principales propriétés du laser (directivité, monochromaticité, concentration spatiale et temporelle de l'énergie).
Connaître et exploiter les conditions d'interférences constructives et destructives pour des ondes monochromatiques.
Rédiger une synthèse de documents


Points
10 points
Durée
1 heure 40 minutes