c) La sonde émet de brèves impulsions. Dans le cas de l’observation de la tête du fœtus, une
impulsion émise donne deux « échos » séparés d’une durée t = 6,0.10-5 s = 60 µs.
Pourquoi deux échos sont-ils perçus ?
d) Calculer la largeur de la tête du fœtus.
e) La précision sur la mesure du temps est de 10-6 s. Quelle est la précision sur la mesure de
la taille de la tête ?
Rappel Leçon : Réflexion et réfraction d'un rayon lumineux : Les lois de Snell-Descartes
Exercice 3
Un faisceau laser se propageant dans l'air est
dirigé sur une vitre (lame de verre à face parallèles),
comme l'indique le schéma. L'indice de réfraction du
verre vaut 1,5 pour cette lumière rouge et l'indice de
l'air vaut 1. le faisceau laser fait un un angle de 60°
avec la normale à l'interface air/verre.
a) Calculer l'angle de réfraction correspondant
à cette face.
b) Représentez le trajet de la lumière dans la lame de verre.
c) Calculez l'angle d'incidence sur la face 2. En déduire l'angle de réfraction correspondant.
d) Comparez la direction du rayon émergent dans l'air à celle du rayon incident dans l'air.
e) Un rayon lumineux passant à travers une vitre est-il dévié ?
Exercice de synthèse
Exercice 4
Le phénomène atmosphérique résultant d’un orage consiste en une immense décharge
électrique produisant, au même endroit et en même temps, une intense lumière et un bruit puissant.
a) Dans le langage courant, comment nomme-ton cette lumière et ce bruit ?
b) Pourquoi un observateur placé à quelque distance de la décharge électrique peut-il voir et
entendre ce phénomène électrique ?
c)Justifier pourquoi la lumière est vue avant que le bruit ne soit entendu.
d) Si Adrien est à 3 400 m de l’endroit où se produit la décharge électrique, au bout de
combien de temps perçoit-il la lumière puis le son ?
e) Léa perçoit le bruit 6,0 s après la lumière. Justifier, à l’aide des réponses à la question
précédente, que Léa perçoit la lumière pratiquement au moment où elle est produite.
f) En déduire la distance à laquelle Léa se trouve du phénomène atmosphérique.
Données : vson (air) = 340 m/s
c = 3,00.108 m