I Di C’e obs http Lor l’ori pon l’on La pas dim Pou l’ob Pou que La zon On ffraction est un phé stacle (trou 1. Mise e p://www.sc sque l’ond ifice mais s nctuelle ém nde inciden 2. Définiti diffractio ssage par mension, p 3. Influen ur pouvoir bstacle doit ur une lon e la dimen 4. Figure figure de d nes lumineu s’intéresse énomène u ou objet). n évidence ciences.uni de mécaniq subit des m mettant dan nte. ion n d’une o r une ouv petit signif ce de la di r observer t être du m ngueur d’o nsion de l’ de diffract diffraction uses. e à la tach C caractéri e iv-nantes.fr que progre modificatio ns toutes onde est verture de fiant petit imension d r le phéno même ordre onde donn ouverture tion à travers e centrale CHAP 5 :PR stique de fr/sites/gen essive sinu ns. La pet les directio la modif petite di devant la de l’ouvertu omène de e de grande née, le phé e ou de l’o une fente de diffract ROPRIETES es ondes. nevieve_tul usoïdale re ite ouvertu ons. L’ond fication de mension longueur ure ou de l e diffractio eur que la énomène obstacle es ou un fil e tion de larg DES ONDES Il se prod lloue/Onde encontre un ure se com de diffracté e sa dire ou au vo r d’onde. l’obstacle n, la dim longueur d de diffrac st petite.
est une suc geur L. S duit quand es/cuve_on ne petite o mporte com ée garde la ction de isinage d ension de d’onde de ction est d ccession d d une ond ndes/diffrac ouverture, e mme une no a même fr propagat ’un obsta e l’ouvertu l’onde. d’autant p de zones s e traverse ction.html elle passe ouvelle sou réquence ion subie acle de pe ure "a" ou a lus import sombres e e un par urce que e au etite u de tant et de
On montre expérimentalement que l'écart angulaire θ vérifie la relation a
avec θ en rad, λ longueur d’onde de l’onde incidente en m, a dimension de l’obstacle en m. Rque : pour une largeur de fente donné a ; + λ est grand + θ est grand,
pour une longueur d'onde incidente donnée λ ; + a est petit + θ est grand,
D L D
d /2 tan
D>>d donc l’angle θ << 1 d’où tan θ ≈ θ. Donc
a D
L
/2
La largeur de la tache centrale de diffraction est
a D
L 2 .
Rque : figure de diffraction, trou rond : trou carré :
5. Cas de la lumière blanche
Chaque onde monochromatique crée sa propre figure de diffraction. La figure de diffraction obtenue en lumière blanche fait donc apparaître des irisations. Le phénomène de diffraction permet de disperser lumière blanche.
Plus λ est grande, plus θ est grand. Le rouge est plus dévié que le bleu.(sur l'image le bleu est à l'extérieur, les couleurs sont inversées car l'image diffuse le complémentaire de la couleur
absorbée)
L
L /2 L /2
II In Pou am s1 Cec se d alor peu Un d’on com exe On Les entr nterférence 1. Mises e La superp phénomè Exemples http://leon-b L’amplitu superpos 2. Condit ur observe plitude et acos(t) ci n'est pos dédouble e rs comme uvent interf des dispos nde : onde mportant de emple fente 3. Interfér Croiseme appelle dif δ = S2M s franges d re les 2 on Différences http://leon-b es en évidenc position d ène d'inter : Ondes l lum.entmip.f de de l’on ent deux o ions d’inte r desinterfé cohérente et s2 a ssible que en sources des source férer. sitifs est le e dédoublé eux trous es d’Young rences con nt de deux fférence de M- S1M d'interféren ndes. Ce d de marche v lum.entmip.f ce de 2 ondes rférences. umineuses fr/disciplines/ nde résulta ondes de rférences e érences av es (même acos(t) si une mê s secondai es d'ondes e dispositif e grâce à g nstructives x impulsion e marche δ ces en M s déphasage voir ENT : fr/disciplines/ s cohéren s ; Ondes /sciences-ph ante en fo même fré et disposit vec un bon fréquence ) ême source ires qui se s cohérente à division un obstacl et destruc ns : http://ww δ la différe sont const e entre les /sciences-ph tes créent s sonores; hysiques/term onction du équence : ifs les réal n contraste e et déphas e principale comporten es qui du front e ctives ww.ostralo.ne ence de «tr ructives ou deux onde hysiques/term t des frang Ondes mé minale-s/rtso-u temps dé c’est le ph isant e, il faut qu sage const e nt et/3_animatio rajet» entre u destructiv es en M dé minale-s/rtso-ges d'inte écaniques -05-diffractio épend du hénomène e les deux tant): ons/swf/crois e les deux ves en fon épend de la -05-diffractio erférences à la surfac on-interferenc point M o e d’interfé x ondes so sement_ond ondes qui ction du dé a différence on-interferenc s , c'est le ce de l’eau ces-9546.htm ù se érences. ient de mê es.swf arrivent en éphasage e de march ces-9546.htm : m ême n M he. m
Les 2 ondes sont en phases Interférences constructives
k
Les 2 ondes sont en oppositions de phase Interférences destructives k 1 2
k est appelé ordre d’interférences 4. Interfrange
On appelle interfrange i la distance séparant deux franges brillantes ou deux franges sombres consécutives d’une figure d’interférences lumineuses.
Pour le dispositif des fentes d’Young éclairé en lumière monochromatique, i D a Démo rapide hors programme
5. Couleurs interférentielles
Ce sont les irisations que l’on peut observer lorsqu’un CD, une tache d’huile, une bulle de savon ou une aile d’insecte est éclairé en lumière blanche.
Une bulle de savon est une lame à faces parallèles. Les ondes lumineuses réfléchies et/ou réfractées peuvent interférer. A chaque onde monochromatique de longueur d’onde λ correspond une figure d’interférences.
La couleur observée en un point M de la figure d’interférences est la superposition des longueurs d’onde pour lesquelles les interférences sont constructives.
En M, si
est un demi-entier (interférences destructives, donc couleur absorbée), la couleur
III E Un mo Dop http:/ Effet Doppl 1. Définiti émetteur uvement ppler. //www.ostralo Si l’ém rapproc Si l’ém s’éloign Cas du so HI son HAN so 2. Applica Le décalag vitesse rel Soit v la vi Plusieurs c Emette Emette Emette mouve Si le vé 3. Applica Blueshift (longueur Redshift ; (longueur Bleu Blanc ler ion produit u relatif, la f .net/3_animat etteur et le chent, λR< etteur et le nent, λR> λ on : onde s aigu la fré on plus gra ation à la m ge en fréqu ative entre itesse de l' cas possib eur E se ra eur E s'éloi eur E et le ement relat éhicule se