9 ou IV.
9.25: (avec g=10 m/s²) a) 5 N/m; b) 1.59 Hz (fréquence propre = fréquence d'oscillation du
système); c) 0.63 s; d) 6.25 10-3 J
a) écrire l'équilibre faisant intervenir les forces (rappel et poids)
b) appliquer la formule de la fréquence (qui serait donnée à l'examen)
c) calculer la période à partir de la fréquence
d) calculer la variation d'énergie associée à l'élongation (formule à connaître)
9.61: a) 0.23 m (sachant que
21tot k
1
k
1
k1 ); b) 17 m/s²
a) exprimer la conservation de quantité de mouvement pendant le choc (pour trouver
la vitesse juste après le choc); puis exprimer la conservation de l'énergie mécanique
après le choc (pour trouver l'élongation maximale)
b) 2ème loi de Newton en tenant compte de la force de rappel
21.23: a) 0.25 m; b) 0.132 m
a) utiliser la relation entre fréquences des harmoniques et la relation entre fréquence et
longueur d'onde
b) utiliser la relation entre fréquence et longueur d'onde
22.46: a) 86 Hz; b) 1.828 m (en utilisant 344 m/s pour la célérité du son dans l'air)
a) dessiner l'onde stationnaire dans le tube, en déduire la longueur d'onde, puis la
fréquence
b) raisonnement inversé par rapport à a)
22.52: a) 10-8 W/m²; b) 50.4 dB; c) 6.28 10-6 W
a) utiliser la relation entre intensité en dB et intensité en W/m²
b) faire intervenir la variation de l'intensité (en W/m²) en fonction de l'inverse du carré
de la distance, puis convertir en dB
c) la puissance se propage dans une demi-sphère, et donc à travers une surface valant
2R², d'où calcul de l'intensité correspondante
10 ou V.
23.3: (nair=1, neau=4/3) a) 450 nm; b) jaune
a) utiliser la définition de l'indice de réfraction, et la relation entre vitesse et longueur
d'onde
b) se rappeler ce que le cerveau interprète pour attribuer une couleur
23.10: a) 0.053; b) 0.947; c) 0.896
a) aller chercher dans le cours la formule (à ne pas connaître par coeur) du rapport des
intensités réfléchie et incidente
b) ce qui n'est pas réfléchi est transmis
c) répéter le raisonnement suivi en a)
23.14: (nair=1, neau=4/3) réflexion: 30°; réfraction: 41.81°
utiliser les lois de la réflexion et de la réfraction (à connaître par coeur)
23.19: (nair=1, neau=4/3) 57°
utiliser la formule de l'angle limite pour la réflexion totale (si on ne s'en souvient plus,
la déduire de la formule de Snell Descartes)
23.22: brillantes: 0°, 0.2°, -0.2°; sombres: 0.1°, -0.1°
se souvenir que la différence de marche vaut d.sin (ou retrouver la relation à partir du
schéma des franges de Young). Utiliser les relations entre différence de marche et
longueur d'onde pour les interférences constructive et destructive
24.11: b) –0.33 m
a) utiliser les règles de construction graphique
b) utiliser la formule reliant les positions des objet et image à la distance focale