Si vous rencontrez des difficultés pour voir les animations flash, utilisez ce lien.
Lentille mince :
- réfractions successives d'un rayon lumineux à travers une lentille convergente
- image d'une bougie (WU JianGuo) par une lentille mince convergente : observer dans quelles conditions l'image de la bougie est réelle / virtuelle / droite / renversée. Une autre animation en flash (F. Passebon) avec les valeurs des différentes mesures algèbriques.
- les lentilles minces et leurs defauts : construction de l'image d'un objet, defauts
- méthode
de construction des rayons
- construction d'un rayon quelconque Miroir plan :
- rappels : loi de la réflexion Miroir sphérique concave :
- méthode
de construction des rayons
- construction de l'image d'un objet (F.Passebon)
- les miroirs sphériques et leurs defauts : construction de l'image d'un objet, defauts Compléments
:
- autres
types de miroirs (J-J. Rousseau) : sphérique, parabolique, elliptique, hyperbolique.
- Cuillère, mon beau miroir : la physique de la petite cuillère !
- Miroirs paraboliques dans une voiture : phares et codes pour obtenir un faisceau de lumière quasi paralléle.
- les fours solaires permettent de concentrer la lumière du Soleil.
- les lentilles de Fresnel : comment construire des lentilles de grand diamètre pour les phares ?
- les defauts de l'oeil et leur correction (G. Tulloue).
- magnifique logiciel interactif et en 3D sur le thème de "L'oeil et la vision" (P. Perrez).
Corrigé exercice 5 p 37 : Un passionné d'astronomie Corrigé exercice 6 p 38 : Le télescope de Newton Corrigé exercice 7 p 38 : Une poussière sur la lunette QCM lentilles minces
Docs P2
Le télescope spatial Hubble : documents 1 et 2 (Ciel des hommes)
Galilée ou l'amour de Dieu : téléfilm en 5 parties 12345 (90 minutes)
Résumé : Les théories universelles géocentriques de Ptolémée et Aristote déjà entamées par l'approche nouvelle héliocentrique de Copernic sont définitivement remises en causes par Galilée. L'astronome doit s'en expliquer lors d'un procès retentissant. Les débats sont menés par le grand inquisiteur redoutable esprit déstabilisant.
La nuit du 7 janvier 1610 est déterminante pour Galilée. Au cours de ses observations, il aperçoit trois astres curieusement alignés sur Jupiter. Les nuits suivantes, la position des astres changent mais l'alignement demeure ; les astres tournent autour de Jupiter ! C'est une découverte capitale : la Terre n'est plus un centre unique autour duquel tout l'univers tourne, comme l'affirmait Ptolémée...
Vidéo : Galilée ou la fin du géocentrisme
Le Very Large Telescope (VLT) est un ensemble de 4 télescopes à l'Observatoire du Cerro Paranal, situé dans le désert d'Atacama au nord du Chili, à une altitude de 2 635 mètres. Il permet l'étude des astres dans les longueurs d'onde allant de l'ultraviolet à l'infrarouge. Ce projet est développé par l'ESO ("European Southern Observatory") en collaboration européenne.
Est-ce que le bruit est différent des autres sons ?
(mp3 : 3,4Mo / Les Petits Bateaux sur France Inter)
P3 : PRODUCTION D'UN SON
Docs P3
Pierre et le Loup :
Sergueï Prokofiev comptait déjà quatre symphonies et plusieurs ballets à son actif quand, en 1936, année de son retour définitif en URSS, il acheva et dirigea la première exécution de Pierre et le Loup, conte musical pour enfants. Le dessein de l'œuvre est de faire découvrir certains instruments de l'orchestre aux jeunes auditeurs. Tandis que le récitant narre les aventures de Pierre, jeune et téméraire héros qui finit par triompher du redoutable Loup, l'orchestre les ponctue d'intermèdes musicaux où les différents protagonistes sont personnifiés par des instruments. Les couleurs de l'orchestre : présentation de quelques instruments. Le labo d'instruments, pour voir et écouter vos instruments préférés ! Tableau des fréquences des notes pour la gamme tempérée.
Quelle forme donner aux instruments à vent ? (Pour la Science) Le biseau de la flûte (Pour la Science) Le didgeridoo (Pour la Science) Rappels 1ère S : la force électromagnétique
Quelques vidéos :
Ondes progressives, ondes stationnaires : un cours en vidéo (date des années 60 mais extrèmement clair). Une vidéo éditée par le CERIMES.
La physique du violoncelle : le violoncelle est un assemblage de plus de 60 pièces de bois différents. On distingue très nettement la facture d'un bel instrument à ses fréquences de résonances qui couvrent tout le spectre sonore de celle d'un instrument de piètre qualité qui se comportera comme une "crêpe". Une démonstration est faite avec plusieurs instruments d'âges différents. Un très bel exposé, par Pierre Encrenaz, professeur à l'Université Pierre et Marie Curie, sur la physique de cet instrument.
Qu'est ce qu'une dissonance ? Quel rapport existe t-il entre le son fondamental et ses harmoniques ? Existe t-il plusieurs interprétations à une dissonance ? Autant de questions auxquelles Jean-François Zygel, compositeur, pianiste improvisateur, professeur au Conservatoire national de musique et de danse de Paris tente de répondre.
Ondes stationnaires sur la plaque de Chladni
Ondes stationnaires longitudinales : une façon spectaculaire de visualiser ces ondes est d'utiliser le tube de Ruben. C'est un tube perforé de trous et alimenté en gaz de ville qui permet de produire une ligne de flammes. Une onde sonore est émise à une extrémité par un haut-parleur. Pour certaines fréquences, une onde stationnaire longitudinale est obtenue. Elle comporte des noeuds et des ventres de pression. L'onde est donc visible par la taille des flammes (grandes pressions : grandes flammes).
Attention, cette expérience est très délicate à mettre en oeuvre et présente de réels dangers.
Une erreur s'est glissée dans la vidéo ci-dessous, saurez-vous la trouver ?
Sélectionnez les lignes ci dessous avec la souris entre << et >> pour voir la réponse : << La distance entre deux ventres successifs de pression est de lambda sur deux et non de lambda bien sûr ! (longueur d'onde = wavelength)
>>
Ondes transversales (instruments à cordes) : animations
- "signal" + "un obstacle" : réflexion d'une onde sur un obstacle fixe,
- "signal" + "deux obstacles" : réflexion d'une onde sur 2 obstacles fixes, périodicité égale à 2.L/v,
- "sinusoïdal" + "un obstacle" : réflexion d'une onde sinusoïdale sur un obstacle fixe, on observe une onde sationnaire quelque soit la valeur de la fréquence,
- "sinusoïdal" + "deux obstacles" : réflexion d'une onde sinusoïdale sur deux obstacles fixes, l'onde sationnaire n'existe que pour des fréquences qui sont des multiples entiers de la fréquence fondamentale. Mise en évidence de la condition d'existence d'une onde stationnaire sur une corde tendue entre 2 points fixes : L = n.(lambda/2) animation Ondes longitudinales (instruments à vent) :
- ondes stationnaires dans un tuyau : ventres et noeuds de vibration (F. Passebon). Remarque : à un noeud de vibration des molécules d'air correspond un ventre de variation de la pression acoustique. Mise en évidence expérimentale des ondes stationnaires ; excitation de la corde avec :
- la force de Laplace,
- le vibreur de Melde. La décomposition de Fourier :
- spectre de Fourier : explication en 3D,
- somme de fonctions sinusoïdales de fréquence f, 2f, 3f etc, et décomposition de Fourier de quelques signaux périodiques usuels (créneau, dent de scie etc...). Caractéristiques d'un son / fonctionnement de l'oreille (site "Protégeons nos oreilles") Hauteur d'un son (J-P. Fournat) : le son émis par un synthétiseur est visualisé à l'oscilloscope ce qui permet de retrouver la fréquence de la note émise, bon exercice pour se familiariser avec les réglages de l'oscilloscope
TP P3
TP Des ondes qui ne progressent pas : simulation du TP avec le fil de cuivre soumis à la force électromagnétique de Laplace.
TP Etude d'un système stationnaire : simulation du TP. TP Acoustique musicale : énoncé + corrigé
Pour visualiser les fichiers LatisPro (.ltp), il faut d'abord les enregistrer sur le bureau : faire un clic-droit sur le lien puis "Enregistrer la cible du lien sous...".
Une fois le fichier enregistré, faire un double-clic sur le nom du fichier à partir du bureau.
Certains sons ont-ils la même hauteur ? le même timbre ? la même intensité sonore ?
Pour la partie B.II., vous pouvez écouter ces différents enregistrements de sons de plus en plus aigus et déterminer les fréquences minimales et maximales audibles pour l'homme.
Cette expérience est très qualitative car elle va dépendre aussi de la bande passante des haut-parleurs ou du casque dont vous disposez : il se peut qu'ils ne soient pas à même de restituer les sons les plus aigus s'ils ne sont pas de bonne qualité...
Donc pas d'inquiétudes si vous n'en percevez pas certains dans le domaine d'audibilité ! Cette zone dépend aussi de l'âge : plus on vieillit, moins on perçoit les fréquences aigües : vos parents n'entendront probablement pas les sons au-delà de 16kHz.
Qui a inventé la radio ? L'invention des transmissions radio est souvent attribuée à Marconi bien que se soit en réalité une oeuvre collective due aux travaux de ces prédécesseurs (Hertz, Branly, Lodge, Popov). Les ondes électromagnétiques : présentation des différentes bandes du spectre, représentation d'un onde électromagnétique. Pour compléter ces données, voici un article (Claude Lahache) qui présente la propagation des ondes radio dans l'atmosphère et leur réflexion par l'ionosphère. Pour aller plus loin : Radio FM ou AM ?
Il existe deux méthodes principales pour transmettre du son à travers d'ondes radio. L'une est peu sensible aux parasites, l'autre autorise d'avantage de canaux (Pour la Science n°363).
TP P4
TP Modulation
: animation pour refaire les réglages et l'exploitation du TP (GBF et oscilloscopes métrix du lycée).
- corrigé du TP en images >>> TP Démodulation
: animation pour refaire certains réglages et l'exploitation du TP.
- corrigé du TP en images >>>
Si vous ne pouvez pas voir les molécules en 3D : >>>
Document : histoire de la pharmacologie. Synthèse de l'acide benzoïque :
- corrigé du TP en images >>> - la molécule d'acide benzoique en 3D Synthèse du paracétamol :
- corrigé du TP >>>
- corrigé du TP en images >>>
- la molécule de paracétamol en 3D Synthèse du nylon 6-6 :
- trois motifs du polymère du nylon en 3D (le motif se reproduit plusieurs centaines de fois dans un vrai polymère)
- vidéo de la synthèse :
Les amines sont des bases.
L'indicateur coloré utilisé doit être ici du rouge de crésol :
jaune / 7,2 - 8,8 / rouge
Dosage du cuivre dans un laiton
- corrigé du TP en images >>> Dosage de l'acide ascorbique dans un jus de citron >>> Dosage de l'acide lactique dans un lait >>> Dosage des ions chlorure dans une eau minérale (méthode de Mohr)>>>
Document : historique de l'élaboration de l'aluminium. L'aluminium et ses alliages comptent parmi les matériaux les plus importants pour la fabrication de profilés, de tubes et de tôles. L'aluminium est le métal le plus courant de l'écorce terrestre. Ne s'agissant pas d'un métal noble, on ne le retrouve cependant pas à l'état pur. La bauxite est à la base de la préparation de l'aluminium. Ce minerai rouge-brun est entre autres présent en Australie, en Guinée, au Brésil et en Jamaïque. La fabrication d'aluminium à partir de bauxite se fait en deux étapes : toutes les impuretés du minerai sont tout d'abord éliminées de manière à obtenir de l'alumine pure (oxyde d'aluminium). Le procédé d'électrolyse par fusion permet alors d'obtenir le métal.
L’accident de l'usine d’aluminium d'Ajka est survenu le 4 octobre 2010 en Hongrie. Un million de mètres cubes de boues rouges caustiques (pH > 12) se sont déversées, après la rupture d'un réservoir d'une usine d'aluminium. La toxicité à long terme de cette pollution est pour l'instant difficile à évaluer.
Lentille mince :
corrigé du TP en images 