exo à corriger

[invitead95ec9b]

Quelles sont les réponses exactes?
Une radiation rouge et une radiation bleue:
a) ont la même célérité dans le vide
b) ont la même longueur d'onde dans le vide
c) ont des longueurs d'onde différentes dans le verre
d) ont des célérités identiques dans le verre
e) ont des fréquences différentes dans l'eau
f) conservent l'une et l'autre leur fréquence lorsqu'elles passent de l'air dans l'eau
g) conservent l'une et l'autre leur longueur d'onde lorsqu'elles passent de l'eau dans le verre.

j'ai mis que les bonnes réponses étaient la c), e) et f)
êtes vous d'accord avec moi? merci d'avance
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[invite88ef51f0]

Salut,
Et la a ?

[invitec336fcef]

a) dans le vide, l'onde lumineuse (électromagnétisque) se déplace à la vitesse c, toutes ses composantes fréquentielles également, donc la a est vraie.
b) en revanche, elles n'ont pas la même longueur d'onde (la rouge a pour longueur d'onde 630 nm - 800 nm, la bleue 430 - 480 nm).
c) vrai, leur longueur d'onde dans le verre L dépend de leur longueur d'onde dans le vide L ₀ et de l'indice de ce verre n :
L = L₀ /n
donc, la c est vraie (découle de la b).
d) vrai, l'onde électromagnétique se propage à la vitesse v = c/n, ses composantes fréquentielles également.
e) faux, une radiation rouge reste rouge, et une radiation bleue reste bleue. Dans le cas contraire, ça voudrait dire qu'une onde rouge peut changer de fréquence et donc de couleur en passant de l'air à l'eau !!
f) vrai (découle de la réponse précédente).
g) faux, ici, en revanche, les ondes se propageant dans un milieu matériel d'indice n n'ont pas la même longueur d'onde.

[invite88ef51f0]

Pour la e, je pense qu'ils parlent de la rouge par rapport à la bleue...

Pour la d, ça dépend si on prend en compte que l'indice varie un peu en fonction de la longueur d'onde ou pas...

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitec336fcef]

c'est vrai, mais je ne pense pas que ces questions utilisent des notions aussi compliquées, notamment pour la définition de la longueur d'onde ou de la fréquence. Ici, je pense qu'il faut considérer n = cste (1.33 dans l'eau je crois).

[invite19415392]

Ah ? Personnellement, j'aurais justement répondu faux parce que n=n(lambda).
De toute façon, s'il faut argumenter (et donc si ce n'est pas juste cocher vrai / faux), la réponse la plus générale est celle-là, quitte à préciser que la différence est faible.

[invite8e9368bb]

bonjour,
alors, dans la situation g, cela implique que si l'onde lumineuse voit sa longueur d'onde changer, sa couleur va changer aussi...

[invite687e0d2b]

je pense que la g est vrai moi aussi.
d'ailleur Ketchupi tu te contredis (dans l'explication pour la e et dans l'explication pour la g)

[invite687e0d2b]

moi j'ai l'impression qu'il n y a que la B qui est fausse. pour la D je ne sais pas...

[invitec336fcef]

je pense que la g est vrai moi aussi.
d'ailleur Ketchupi tu te contredis (dans l'explication pour la e et dans l'explication pour la g)

mais c'est vrai que je me contredis !!! Alors je corrige : les ondes n'ont pas la même fréquence dans un milieu matériel que dans le vide ; cependant elles conservent la même couleur car l'indice varie faiblement avec la longueur d'onde.
ESt-ce correct cette fois ?

[invitefdc42b6b]

Pour d j'ai un doute :

la célérité d'une onde est donnée par c = longueur d'onde * fréquence

Or bleu et rouge ont une longueur d'onde differente et une fréquence differente. Alors reste a savoir s'il y a une espece de proportionnalité entre les longueurs d'onde et les fréquence pour que la célérité soit identique à la fin...

[inviteaab9221a]

les ondes n'ont pas la même fréquence dans un milieu matériel que dans le vide ; cependant elles conservent la même couleur car l'indice varie faiblement avec la longueur d'onde.
ESt-ce correct cette fois ?

Non c'est le contraire ! La fréquence des ondes lumineuses ne varie pas dans le vide et dans un matériaux transparent. La couleur d'une onde est caractérisée par sa fréquence donc une onde ne change pas de couleur lors d'un changement de milieu, par contre elle change de longueur d'onde.

En espérant que ça aide....

[inviteaab9221a]

Pour d j'ai un doute :

la célérité d'une onde est donnée par c = longueur d'onde * fréquence

Or bleu et rouge ont une longueur d'onde differente et une fréquence differente. Alors reste a savoir s'il y a une espece de proportionnalité entre les longueurs d'onde et les fréquence pour que la célérité soit identique à la fin...

Le verre est un milieu dispersif c'est-à-dire que la vitesse de propagation de la lumière dépend de la fréquuence donc il n'y a pas besoin que les variations "se compensent" .... C'est cette différence de vitesse qui entraine la variation de l'indice n (=c/v) du milieu en fonction des longueurs d'onde et donc la dispersion de la lumière !

[invite687e0d2b]

Non c'est le contraire ! La fréquence des ondes lumineuses ne varie pas dans le vide et dans un matériaux transparent. La couleur d'une onde est caractérisée par sa fréquence donc une onde ne change pas de couleur lors d'un changement de milieu, par contre elle change de longueur d'onde.

En espérant que ça aide....

la longueur d'nde ne dépend-elle pas de la fréquence?
ne sont-elles pas deux façons d'exprimer la même chose?
deux ondes ayant la même longueur d'onde peuvent avoir des fréquences différentes? comment çà?

merci de m'expliquer

[invite88096103]

pour les ondes électromagnétiques, tu sais que la longueur d'onde (lambda) multipliée par la vitesse de la fréquence est égale à la vitesse de la lumière.

Maintenant, intervient un changement de milieu, l'onde lumineuse passe à travers une vitre. La fréquence reste constante, mais la longueur d'onde diminue. Pour conserver l'égalité au-dessus, l'onde se propagera moins vite que la vitesse de la lumière.

Ex: on passe du vide (vitesse c, longueur d'onde L, fréquence f)
L x f = c
à une vitre, d'indice de réfraction 1,5.
Alors sa longueur d'onde devient (L/1,5) et sa vitesse vaut (c/1,5)

Ainsi la lumière passe moins vite dans le verre.
arrêtez moi si j'ai faux!

[invite687e0d2b]

d'accord donc longueur d'onde et fréquence ne sont pas la même chose mais alors la couleur dépend de la fréquence ou de la longueur d'onde?

[invite687e0d2b]

"La fréquence et la longueur d'onde sont liées : la fréquence donne en fait le nombre de creux ou de bosses qui se succèdent en une seconde au même endroit. En général, toutes les ondes vont à la même vitesse, sans se déformer, quelle que soit la fréquence de l'onde. La longueur d'onde étant la distance entre deux creux ou deux bosses, plus la longueur d'onde est petite, plus la succession de creux et de bosses doit être rapide en un point. A une longueur d'onde correspond en fait une seule fréquence. La donnée de la fréquence ou de la longueur d'onde suffit à caractériser l'onde."
j'ai trouvé çà sur le net
j'aimerais savoir comment est-ce que la longueur d'onde peut varier en passant de l'air au verre sans que la fréquence ne change? si c'est le cas la vitesse d'un rayon rouge devrait être plus petite que cele d'un rayon bleu?
merci de m'expliquer