Onde et pointeur laser

[invitee63916e1]

Bonjour à toute et tous
Je suis en terminale et j'ai quelque problème avec les ondes.

Nous avons fais un exercice qui a été corrigé mais je ne comprends pas grand chose à la correction. Voici l'énoncé

Le faisceau lumineux d'un pointeur laser sort par un diaphragme circulaire de diamètre d1 = 2mm. La fréquence de la lumiere émise, quasi monochromatique est v = 4.48.10¹⁴ Hz. Il produit, sur un écranc blanc situé a la distance L = 6m de l'ouverture, une tache lumineuse émise de diamètre d2 = 12mm. La puissance lumineuse émise est P = 3 mW.

2)On considère une onde plane, monochromatique de fréquence v qui traverse une ouverture circulaire de diametre a. La direction de propagation est normale au plan de 'louverture. Au-delà du trou, les surfaces d'onde sont quasiment sphériques et contenues dans un cône d'angle au sommet
a) quel est le phénomene qui affecte l'onde lumineuse lorsqu'elle traverse le trou? => jai capté
b)Quelle est la valeur de a? =>Alors ça pas du tout.


Voila la correction :
=

J'ai bien compris qu'on utilisais la tangente mais je comprends pas que le coté opposé face
Une fois qu'on a c'est assez facile il suffit d'utiliser O(teta) = Lambda / a
et on trouve a.

Merci pour votre aide
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[invite88ef51f0]

Salut,
Tu as fait un schéma ?
d2-d1 correspond à la différence de diamètre entre les deux taches. (d2-d1)/2 correspond donc à la différence de rayon. Alpha représente l'angle vu du bord du diaphragme.

[invite00feaa46]

Une question:
J'ai avec les résultats que j'ai trouvés:
3)
Alpha= 2,0*10^-3
téta= 1,0*10^-3

4)
a= lamda/teta
a= 6,7*10^-7 / 1,0*10^-3
a= 6,7*10^-7 m

5)
d1=2*10^-3m
a= 6,7*10^-7 m
On nous demande de comparer! Mais faut dire quoi puisqu'ils sont totalement différent!

[invite00feaa46]

Voici l'énoncé complet:
Le faisceau lumineux d'un pointeur laser sort par un diaphragme circulaire de diamètre d1= 2mm. La fréquence de la lumière émise, quasi monochromatique est f= 4,48.10^14 Hz. Il produit sur un écran blanc situé à la distance L= 6m de l'ouverture, une tache lumineuse de diamète d2= 12mm.
La puissance lumineuse est P= 3mW

1) Quelle est la longueur d'onde de la radiation émise? Quelle est la couleur de la tâche observée sur l'écran?

2) Quel est l'angle total de la divergence de ce faisceau? Faire un schéma.

On considère une onde plane, monochromatique, de fréquence f qui traverse une ouverture circulaire de diamètre a. La direction de propagation est normale au plan de l'ouverture. Au delà du trou,les surfaces d'onde sont quasiment sphériques et contenues dans un cône d'angle au sommet

3) Quel est le phénomène qui affecte l'onde lumineuse lorsqu'elle traverse le trou?

4) Quelle est la valeur de a? ( par rapport à une diffraction rectangulaire il faut multiplier la longueur d'onde par un facteur 1,22)

5) Comparer a à d1. Peut-on interpréter la divergence du faisceau lumineux émis par le pointeur?

On admet que l'onde qui arrive sur l'écran situé à la distance L de la sortie du pointeur est quasiment plane et que l'énergie est conservée pendant la propagation.

6) Quelle est l'expression de l'aire S de la surface d'onde en fonction de ,L et d1?

7) Exprimer la puissance E présente par unité de surface d'onde en fonction de P, ,L et d1.

Pour cette valeur de la fréquencce, le maximum d'exposition permis par la cornée de l'oeil humain, est égal à 25 W.m^-2.

8) A quelle distance du pointeur l'observation directe du faisceau lumineux, émis par le pointeur, n'est-elle plus dangereuse?

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite00feaa46]

Y'aurais pas quelqu'un pour me dépanner?