Optique ondulatoire et diffraction

📋 Plan du Cours

1. Rides sur l’eau et stroboscope
2. Fente et diffraction de la lumière
3. Diffraction par un fil vertical
4. Exploitation expérimentale pour mesurer la longueur d’onde
5. Monochromaticité et dispersion dans un milieu

📖 1. Rides sur l’eau et stroboscope

🔑 Notions clés & Définitions

• Réglette R : Dispositif qui excite la surface libre de l’eau en imposant une vibration perpendiculaire à la fréquence N.
• Stroboscope : Appareil d’éclairage intermittent qui permet d’observer un mouvement ondulatoire en cherchant une immobilité apparente.
• Rides rectilignes : Motif observé à la surface de l’eau lorsque la réglette excite le liquide, avec une longueur d’onde associée.
• Fréquence N1 : Fréquence maximale permettant d’obtenir l’immobilité apparente des rides grâce au stroboscope.

📝 Points essentiels

• À la fréquence N1, le stroboscope donne une immobilité apparente de la surface libre.
• Les rides observées à la fréquence d’excitation ont une longueur d’onde notée λ1.
• La fréquence d’excitation correspond à N = 50 Hz lorsque l’immobilité apparente est obtenue à N1 = 50 Hz.
• La célérité des rides vaut V1 = 0,4 m·s−1 et sert à relier λ1 à la fréquence.
• La longueur d’onde λ1 se calcule avec la relation d’onde V1 = λ1 N (donc λ1 = V1/N).

💡 Astuce mémo

Immobilité apparente ⇒ fréquence d’excitation égale à la fréquence stroboscopique (ici N = N1 = 50 Hz).

📖 2. Fente et diffraction de la lumière