CORRIGÉ 1. Mesure de g 1.1. Etude mécanique 1 2&1.1.1. mz = -mg → z(t) = -gt+v et z(t) = - gt + v t + z 0 0021.1.2. v = gt 0M1 2z −=zg()t−t MM22(z −z)M1.1.3. T = 2 g8H1.1.4. g = 22TT−12−21.1.5. g = 9,80ms. 1.2. Mesure expérimentale des durées T et T 1 2 1.2.1. Méthode d’auto-collimation. 1.2.2. 1.2.2.1.Division d’amplitude au niveau de la lame séparatrice LS : un des faisceaux est réfléchi par M puis par LS et converge en F’ ; l’autre est réfléchi par LS puis par M 1et converge également en F’. Il y a donc interférence en F’. 1.2.2.2.δ =2e ; e : épaisseur de la lame virtuelle. Soit δ = -2(z+x ) pour le miroir M et δ =-1 12(z+x ) pour M . 2 21.2.2.3.Le repérage de la ddm nulle permet de repérer les instants de passage du miroir M aux cotes z=-x et z=-x , c'est-à-dire les durées T et T . 1 2 1 2I 2π I 4π0 01.2.2.4.I= 1c+ os δ = 1c++os z(tx) . Cette intensité est périodique, rien ne ()i2 λ 2 λpermet de distinguer la frange centrale des autres franges brillantes. 1.2.3. 14 141.2.3.1. 400nm ≤≤λ 800nm. D’où 3,7.10 Hz≤≤ν 7,5.10 Hz. 1.2.3.2. trains d’onde non synchrones ! ondes non cohérentes (du point de vue temporel). Terme d’interférence nul, les sources ne peuvent interférer entre elles. Les intensités s’ajoutent. πδ ν +ν()πδ 121.2.3.3. It( )=−2A (νν ) 1+sinc ∆ν .cos . La fonction I(t) est cette fois 21 ccpseudo périodique : la frange centrale correspond au maximum absolu d’intensité. On peut donc ...
1.1.Etude mécanique 1.1.1.m&z&= -mg→ z&(t) = -gt+v0gt-=t)e21(zt2+ v0t + z01.1.2.v0= gtMM1)(22−z=g t−tM 1.1.3.T=2(2M−z) g 1.1.4=8 .g2 2 T1−T2 1.1.5.=9, 80m.s−21.2.Mesure expérimentale des durées T1et T21.2.1.Méthode d’auto-collimation. 1.2.2.1.2.2.1.Division d’amplitude au niveau de la lame séparatrice LS : un des faisceaux est réfléchi par M1par LS et converge en F’ ; l’autre est réfléchi par LS puis par Mpuis et converge également en F’. Il y a donc interférence en F’. 1.2.2.2.δ=2e; e : épaisseur de la lame virtuelle. Soitδ= -2(z+x1) pour le miroir M1etδ=-2(z+x2) pour M2. 1.2.2.3.Le repérage de la ddm nulle permet de repérer les instants de passage du miroir M aux cotes z=-x1et z=-x2, c'est-à-dire les durées T1et T2. 1.2.2.4.I=I201+cos2πδλ=I201+4ocsπλ(t)+xi. Cette intensité est périodique, rien ne ( ) permet de distinguer la frange centrale des autres franges brillantes. 1.2.3.1.2.3.1. 400nm≤λ≤800nm. D’où 3,7.1014Hzν≤≤7,5.1014Hz. 1.2.3.2. trains d’onde non synchrones!ondes non cohérentes (du point de vue temporel). Terme d’interférence nul, les sources ne peuvent interférer entre elles. Les intensités s’ajoutent. 1.2.3.3.I(t)=2A(ν2−ν1)1+sincδΔπν.cosνδπ(1ν+)2. La fonction I(t) est cette fois c c pseudo périodique : la frange centrale correspond au maximum absolu d’intensité. On peut donc repérer sans ambiguïté le passage par les cotes cherchées. 2.Mesure de G 2.1.Moments :−Cθet 2×dMG2m×lEquilibre :Cθ =2MdG2ml2.2.Faire un schéma explicatif→=β4θ