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Questions de cours et exercices : Ondes progressives et interférences

• Onde progressive : expressions générales
• Onde progressive sinusoïdale : périodes
• Représentation de Fresnel
• Obtention de l'amplitude d'un signal somme d'ondes progressives par représentation de Fresnel ou par calcul direct
• Interférences : franges d'interférences constructives, destructives, interfrange
• Battements : lien entre période/pulsation de battements et pulsations des deux signaux

Questions de cours

1. Quelle est l'expression générale d'une onde progressive sinusoïdale? Préciser les différentes grandeurs. Déterminer les deux périodes. Expliquer ce que signifie la représentation de Fresnel.
2. Soit deux ondes sinusoïdales de même pulsation, en phase à l'origine, émises depuis deux émetteurs. On appelle $x_1$ la distance entre le premier émetteur et le récepteur, $x_2$ celle entre le deuxième émetteur et le récepteur. Faire un schéma du dispositif. Déterminer l'amplitude de l'onde résultante (formule des interférences) à l'aide de la représentation de Fresnel.
3. Soit deux ondes sinusoïdales de même pulsation, en phase à l'origine, émises depuis deux émetteurs. On appelle $x_1$ la distance entre le premier émetteur et le récepteur, $x_2$ celle entre le deuxième émetteur et le récepteur. Faire un schéma du dispositif. Déterminer l'expression de l'onde résultante à l'aide du calcul direct.
4. Soit deux ondes sinusoïdales lumineuses de même couleur, en phase à l'origine, émises depuis deux sources. On appelle $x_1$ la distance entre la première source et un point M de l'écran, $x_2$ celle entre la deuxième source et M. Faire un schéma du dispositif. Définir et déterminer l'intensité au niveau du point M (formule de Fresnel).
5. À partir du résultat de la question précédente (à connaître), déterminer dans le cas d'un écran éloigné les positions où les interférences sont constructives.
6. Expliquer le phénomène de battements. Quelles sont les conditions d'apparition? Dans le cas de deux ondes de même amplitude, déterminer l'amplitude de l'onde résultante à l'aide de la représentation de Fresnel ou du calcul direct (au choix du colleur). En déduire la fréquence des battements.

Ce samedi matin aura lieu un devoir : toute l'électricité (en particulier les ALI) et les ondes progressives (interférences et battements). Le cours sur les ondes stationnaires est fait mais n'est pas au programme cette semaine.

Document de 47 ko, dans Physique/Exercices

Si vous êtes disponibles, vous êtes les bienvenus en salles H1 et H3 à 14h00 ou à 15h30 pour discuter avec les lycéens intéressés par une prépa scientifique.

Exercices seulement : Filtrage passif et actif

• Représentation complexe des signaux en RPS  : signal complexe, amplitude complexe, passage réel-complexe, passage complexe-réel
• Équivalent complexe de la dérivation, de l'intégration, des équations différentielles
• Impédance et admittance  : définition, cas des dipôles passifs classiques, associations série/parallèle, comportement BF/HF
• Résolution des circuits électriques en régime permanent sinusoïdal (lois, utilisation, normalisation des expressions)
• Quadripôles : modèle équivalent, impédances d'entrée/de sortie, fonction de transfert à vide
• Représentation des fonctions de transferts : échelles logarithmiques, décibels, diagrammes de Bode
• Filtres d'ordres 1 et 2
• Formes canoniques des fonctions de transfert
• Étude asymptotique, diagrammes de Bode
• Bande passante (définition, calcul des pulsations de coupure sauf pour les passe-bas/haut d'ordre 2)
• Comportement intégrateur/dérivateur
• Résonance pour les filtres passe-bas/haut d'ordre 2
• Passe-bande : bande passante, relations avec les pulsations de coupure, lien entre Q et la sélectivité
• Amplificateur Linéaire Intégré (ALI)
• Modèle de l'ALI idéal (impédances d'entrée et de sortie, gain)
• Lois de l'ALI idéal en régime linéaire
• Montages classique : suiveur, amplificateur non inverseur, amplificateur inverseur, intégrateur
• Filtres actifs contenant un ALI : calcul de la fonction de transfert, des impédances d'entrée et de sortie

Questions de cours seulement : Ondes progressives et interférences

• Onde progressive : expressions générales
• Onde progressive sinusoïdale : périodes
• Représentation de Fresnel
• Obtention de l'amplitude d'un signal somme d'ondes progressives par représentation de Fresnel ou par calcul direct
• Interférences : franges d'interférences constructives, destructives

Questions de cours

1. Quelle est l'expression générale d'une onde progressive sinusoïdale? Préciser les différentes grandeurs. Déterminer les deux périodes. Expliquer ce que signifie la représentation de Fresnel.
2. Soit deux ondes sinusoïdales de même pulsation, en phase à l'origine, émises depuis deux émetteurs. On appelle $x_1$ la distance entre le premier émetteur et le récepteur, $x_2$ celle entre le deuxième émetteur et le récepteur. Faire un schéma du dispositif. Déterminer l'amplitude de l'onde résultante (formule des interférences) à l'aide de la représentation de Fresnel.
3. Soit deux ondes sinusoïdales de même pulsation, en phase à l'origine, émises depuis deux émetteurs. On appelle $x_1$ la distance entre le premier émetteur et le récepteur, $x_2$ celle entre le deuxième émetteur et le récepteur. Faire un schéma du dispositif. Déterminer l'expression de l'onde résultante à l'aide du calcul direct.

À partir de mardi (cours de lundi) :

4. Soit deux ondes sinusoïdales lumineuses de même couleur, en phase à l'origine, émises depuis deux sources. On appelle $x_1$ la distance entre la première source et un point M de l'écran, $x_2$ celle entre la deuxième source et M. Faire un schéma du dispositif. Définir et déterminer l'intensité au niveau du point M (formule de Fresnel).
5. À partir du résultat de la question précédente (à connaître), déterminer dans le cas d'un écran éloigné les positions où les interférences sont constructives.

Document de 57 ko, dans Physique/DM

Document de 70 ko, dans Physique/Exercices

Mardis 13, 20 et 27 janvier de 16h à 17h

Mardi 10 février de 16h à 17h

used to v. be used to + vING

https://www.englishclub.com/grammar/be-used-to-used-to-do.php

Méthodologie de l'épreuve de synthèse de documents en vidéo

Vocabulaire de base - verbes (sur CdP): fiche à étudier pour la rentrée (interro le 12 janvier)

Questions de cours et exercices : filtrage

• Quadripôles : modèle équivalent, impédances d'entrée/de sortie, fonction de transfert à vide
• Représentation des fonctions de transferts : échelles logarithmiques, décibels, diagrammes de Bode
• Filtres d'ordres 1 et 2
• Formes canoniques des fonctions de transfert
• Étude asymptotique, diagrammes de Bode
• Bande passante (pulsations de coupure pour les filtres d'ordre 1 et le passe-bande)
• Comportement intégrateur/dérivateur
• Résonance pour les filtres d'ordre 2 passe-bas et passe-haut
• Passe-bande : bande passante, relations avec les pulsations de coupure, lien entre Q et la sélectivité

Questions de cours seulement : Amplificateur Linéaire Intégré (ALI)

• Modèle de l'ALI idéal (impédances d'entrée et de sortie, gain)
• Lois de l'ALI idéal en régime linéaire
• Montages classique : suiveur, amplificateur non inverseur, amplificateur inverseur, intégrateur

Questions de cours

1. Donner la forme canonique d’un filtre de n'importe quel type/ordre (au choix du colleur). Justifier qu’il s’agit d’un filtre de ce type.
2. Quel comportement particulier a un filtre passe-haut/bas d’ordre 1 ou passe-bande (au choix du colleur) en basses/hautes fréquences ? À quelle pente sur le diagramme de Bode en gain cela est-il relié ?
3. Donner la forme canonique d’un filtre de n'importe quel type/ordre (au choix du colleur). En déduire l’étude asymptotique et les diagrammes de Bode.
4. Donner la forme canonique d’un filtre passe-haut/bas d’ordre 2 (au choix du colleur). Déterminer la pulsation de résonance.
5. Donner la forme canonique d’un filtre passe-bande. Définir et déterminer les pulsations de coupure. Déterminer le lien entre Q et la sélectivité du filtre.
6. Déterminer la fonction de transfert totale associée à la mise en cascade de deux quadripôles. Comment peut-on résoudre ce problème ?
7. Expliquer ce qu'est un ALI, ses propriétés dans le cas idéal, les lois qu'il vérifie. Donner le schéma du montage suiveur. Expliquer le fonctionnement et l'intérêt de ce montage.
8. Donner le schéma d'un montage amplificateur inverseur, amplificateur non inverseur ou intégrateur (au choix du colleur). Déterminer la fonction de transfert.