Sciences Physiques

PC A 2006

BACCALAUREAT DE L’ENSEIGNEMENT GENERAL – MADAGASCAR

Série : A -  SESSION 2006

 

Epreuve de : Sciences Physiques

Durée : 2 heures  15 minutes 

 

 

EXERCICE 1 : (6pts)

Une lame vibrante munie d’une pointe P détermine, à partir d’un point O de la surface libre d’un liquide au repos, des ondes transversales sinusoïdales d’équation horaire :

1)      a- Quel phénomène physique observe-t-on à la surface libre du liquide ?                  (1,0 ; 1,0)

b-  Calculer la fréquence du mouvement vibratoire.                                                     (1,0 ; 0,5)

2)      Définir et calculer la longueur d’onde sachant que la célérité de propagation des ondes à la surface libre du liquide est . On négligera l’amortissement et la réflexion des ondes.                                                                                                                           (2,0 ; 1,0)

3)      Ecrire l’équation horaire d’un point M de la surface libre du liquide situé à la distance

d = OM = 5 cm  de la source O.                                                                                          (2,0 ; 1,5)

 

Pour A2 seulement

4)      Représenter l’aspect de la surface libre du liquide à l’instant .           (0,0 ; 2,0)

 

 

EXERCICE 2 :                            (7pts)

On réalise une expérience d’interférence lumineuse avec le dispositif d’YOUNG, en utilisant une lumière monochromatique de longueur d’onde. L’écran  observation (E)

Est placé à la distance D du plan contenant les deux fentes identiques  distantes de

1)    a- Qu’observe-t-on sur l’écran (E) ?.                                                                                    (2,0 ; 1,5)         

b- En déduire la nature de la lumière                                                                                           (1,0 ; 1,0)

2)   La distance entre les milieux de la 3éme frange brillante située d’un côté de la frange centrale et de la 2éme frange obscure située de l’autre côté de la frange central est d = 2,925 mm.

a- Calculer la valeur de l’interfrange i.                                                                                      (2,0 ; 1,5)

b- En déduire la distance D.                                                                                                      (2,0 ; 1,5)

 

Pour A2 seulement

3)  A quelle distance du plan des fentes identiques  doit-on éloigner l’écran (E)

parallèlement à sa position initial pour que l’interfrange devienne i’ = 0 ,702 mm ?                 (0,0 ; 1,5)

 

 

EXERCICE 3 :                     (7pts)

1)    Qu’appelle –t-on

-       fréquence seuil d’un métal ?                                                                                               (1,0 ; 0,5)

-       potentiel d’arrêt d’une cellule photoémissive ?                                                                   (1,0 ; 0,5)

2) On utilise une cathode recouverte d’un métal pour une expérience d’effet photoélectrique.

Le potentiel d’arrêt vaut .

Calculer l’énergie cinétique  d’un électron à la sortie de la cathode (en eV puis en joule)        (2,0 ; 1,5)

3) On éclaire ce métal par une radiation monochromatique de fréquence

a- Quelle nature doit-on attribuer à la lumière pour interprète l’effet photoélectrique ?            (1,0 ; 1,0)

b- Calculer l’énergie d’un photon incident à la cellule                                                               (2,0 ; 1,5)

 

Pour A2 seulement

2)    Déterminer la longueur d’onde seuil du métal                                                                (0,0 ; 2,0)

On donne :

Constante de PLANCK : 

Charge d’un électron :      

Célérité de la lumière dans le vide : 

 


Last modified: Friday, 29 January 2016, 9:04 AM
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