Physique Programme de colle. Semaine 8 (du 14/11 au 18/11) Phénomènes vibratoires Généralités sur les ondes. Signal monochromatique, signal quasi-monochromatique. Propagation d'un signal. Solutions propagatives pour l'équation des ondes. Ondes planes, ondes sphériques. Propagation d'une déformation sur une corde (établissement de l'équation par application du pfd à un élément de corde). Ondes stationnaires (cas de la corde tendue). Ondes électromagnétiques (lumineuses). Propagation dans un milieu matériel transparent (non chargé, non parcouru par un courant). Indice de réfraction. Propagation dans un milieu non isotrope, non homogène (indice dépendant du point de l'espace) : approximation de l'optique géométrique, notion de chemin optique, équation des rayons lumineux (hors-programme). États de polarisation des ondes : elliptique, circulaire, rectiligne. Notation complexe des ondes monochromatiques polarisées elliptiquement. Optique géométrique Principe de Fermat (hors-programme). Lois de la réexion et de la réfraction. Objets et images réel(le)s et virtuel(le)s. Miroirs plan et sphérique. Diotres plan et sphérique. Lentilles minces et associations de lentilles minces (doublets, détermination de la position des foyers). Dans le cadre du programme, seule la connaissance des formules de congaison des lentilles minces semble exigible. Optique physique Les sources lumineuses : lampes à incandescence, à vapeurs métalliques, laser. Notion de train d'onde : modélisation d'un train d'onde par une fonction quasimonochromatique (sinusoïde tronquée ou enveloppe en exponentielle décroissante, onde spérique émise par un atome). Les temps caractéristiques en optique physique : période du signal monochromatique, durée du train d'onde, temps de réponse du détecteur. Valeurs moyennes temporelles, en particulier de l'énergie associée à l'onde. Addition de deux signaux de même fréquences. Phase à l'origine, cas d'additions de signaux de phase à l'origine aléatoire. Exemple de division du front d'onde : les trous d'Young. Exemple de division d'amplitude : l'interféromètre de Michelson (pour l'instant en description sommaire). 1