Physique : Interférences lumineuses

Interférences

1801 = Thomas Young, expérience confirmant nature ondulatoire de la lumière. Consiste à superposer 2 faisceaux de lumière issu même source en faisant passer par 2 fentes pour qu'elles interfèrent. Sur écran : observat° tâches alternativement noires et lumineuses = franges d’interférences.

Interprétat°

Lorsque 2 perturbat° se rencontrent : élongat° s'additionne.

Si perturbat° sont en phase → élongat° s'ajoutent = interférences constructives
Si perturbat° sont en opposit° de phases → neutralisat° = interférences destructives

pr obtenir figure d'interférence stable : ondes qui se rencontrent doivent vibrer avoir la même fréquence. = cohérentes

≠ de marche

On appelle ≠ de marche et on note

Si δ = k x λ → inter. Constructives
Si δ = (k + ½) x λ → inter. Destructives

Interfrange

Phénomène inter. lum. caractérisé par interfrange i = distance séparant 2 franges brillantes (ou sombres) consécutives. On admettra que :

où :
D = distance fente-écran (m) λ = longueur d'onde (m) b = distances entre fentes (m)

i inversement proportionnel à écartement b entre 2 fentes. Phéno. de diffract° + interférence permettent d'avoir un lien entre tâche centrale de diffract°, interfrange + objet qui provoque phéno.

Physique : Effet Doppler

voiture, sirène de pompier (…) émettent son plus aigu quand elle s'approche d'un observateur que lorsqu'elle s'en éloigne = effet Doppler ( → Christian Doppler 1803-1853).

déf. : lorsque source sonore S produit onde sonore périodique : succession de zones de compression du milieu (air) se propage à célérité Cson dans ttes direct° de l'espace.

Si source = immobile → zones compressions arrivent sur récepteur R à une fréquence fR identique à fSproduite par S.
Si S = en mouvement vers R à Vitesse VS < Cson → rapprochement zones de compressions successives entre R et S avec diminut° de λ de R. diminut° durée entre passage de zones de