Physique - Terminale S - Partie 1 : Les Ondes - Généralités et rappels des classes précédentes

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->les différents rayonnements
->onde progressive

LES ONDES

Activités du chapitre

• Documentaire: livre p20 + Hatier p33
• Expérimentale: TP détection des Infra RougesListe de matériel
  

Compétences du chapitre

Notions et contenus

Compétences exigibles

Rayonnements dans l’Univers. Absorption de rayonnements par l’atmosphère terrestre Détecteurs d’ondes (mécaniques et électromagnétiques) et de particules (photons,particules élémentaires ou non).

Extraire et exploiter des informations sur l’absorption de rayonnements par l’atmosphère terrestre et ses conséquences sur l’observation des sources de rayonnements dans l’Univers. Connaître des sources de rayonnement radio, infrarouge et ultraviolet. Définir une onde progressive à une dimension. Extraire et exploiter des informations sur : des sources d’ondes et de particules et leurs utilisations un dispositif de détection. Pratiquer une démarche expérimentale mettant en œuvre un capteur ou un dispositif de détection.

Exercices du livre à traiterp31 Ex1; Ex4


I) Les rayonnements dans l'univers

1) Présentation

Il existe deux types de rayonnement:

• Rayonnement particulaire sous forme de photons
• Rayonnement ondulatoire sous forme d'ondes (lumineuses par exemples)

• Chaque radiation est caractérisée par sa longueur d'onde λ ou par sa fréquence f
• Dans le vide les ondes se propagent à la vitesse c=3, 0 × 10 ⁸ m • s^-1
• On a la relation :
  
  avec f en Hz; c en m • s^-1 et λ en m

Remarque sur les unités: 1Hz = 1s-1 
2) Les différents rayonnements

• Vidéo à étudier

Frise Electromagnétique

Remarque: on peut voir que la partie "visible" du spectre (entre 400 et 750 nm) est très petite

•  De nombreuses particules, principalement des protons et des noyaux d'hélium, circulent dans le vide interstellaire. On parle d'astroparticules. Elles constituent le "rayonnement cosmique"

3) Les sources de rayonnements

•  Rayonnement radio: émetteur radio; galaxies; Bluetooth
  Exemple d'application:
  Soit la radio FM de fréquence 92.1 MHz, sa longueur d'onde est: Solution
•  Rayonnement Infra Rouge: Etoiles; Télécommande TV
•  Rayonnement Ultra Violet: Etoiles chaudes

4) Absorption par l'atmosphère terrestre

Voir activité p 20 du livre
II) Détecteur d'ondes et de particules

1) Détecteur d'ondes

• Poste de radio
• œil (ondes lumineuses)
• oreille (ondes sonores)
• ...

Expérience de cours: simulateur de sismographe:

+Vidéo sur le site : maquette de sismographe

Liste de matériel

TP détection des Infra Rouges
*salle info + LOGICIEL permettant de voir image via webcam 
*webcam 
*source d'infrarouge type télécommande avec DEL visible 
*coffret région avec DEL, photodiode (+qq unes en plus) et transistor BD135 (+qqun en plus) 
*alimentation jeulin 
*fils de connexion