Terminale S 2015-2016
Kartable
Terminale S 2015-2016

Définir une interférence à partir du retard

Deux ondes de même fréquence qui se superposent peuvent interférer. Les interférences sont constructives en tout point où les ondes qui interfèrent sont en phase mais destructives en tout point où les ondes sont en opposition de phase.

Deux ondes d'une même source laser ( T=2×1015 s) interfèrent et atteignent le point M avec des temps différents :

  • t1=3,7×1014 s
  • t2=4,5×1014 s

Déterminer si les interférences sont constructives ou destructives au point M.

Etape 1

Repérer les temps mis par chaque onde pour atteindre le point M

On repère les temps t1 et t2 de chaque onde pour atteindre le point M

Pour atteindre le point M, chaque onde a un temps :

  • t1=3,7×1014 s
  • t2=4,5×1014 s
Etape 2

Calculer le décalage temporel d'une onde sur l'autre

On calcule le décalage temporel d'une onde sur l'autre en effectuant la différence des temps atteints au point M :

Δt=t2t1

On calcule le décalage temporel :

Δt=t2t1

Δt=(4,5×1014)(3,7×1014)

Δt=0,8×1014 s

Etape 3

Comparer le décalage temporel à la période de l'onde

On compare le décalage temporel Δt à la période de l'onde T :

  • Soit Δt=k×T, avec k entier
  • Soit Δt=(2k+1)2×T, avec k entier

On compare le décalage temporel Δt avec la période donnée dans l'énoncé :

Δt=0,8×1014 s

et T=2×1015 s

soit Δt=4×T

Etape 4

Conclure sur la nature des interférences

On conclut sur la nature des interférences au point M selon la relation entre le décalage temporel Δt et la période de l'onde T :

  • Soit Δt=k×T, avec k entier : les interférences sont constructives au point M.
  • Soit Δt=(2k+1)2×T, avec k entier : les interférences sont destructives au point M.

Avec Δt=4×T, on en conclut que les interférences au point M sont constructives.

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