Enoncé Physique série A 2010
BACCALAUREAT DE L’ENSEIGNEMENT GENERAL – MADAGASCAR
Série : A - SESSION 2010
Epreuve de : Sciences Physiques
Durée : 2 heures 15 minutes
EXERCICE 1 (6pts)
Une lame vibrante munie de deux pointes déterminer, en deux points de la surface libre d’un liquide au repos, des mouvements vibration d’équation horaire :
1- a) Quel phénomène physique se produit- il à la surface libre du liquide ? (1 ; 1)
b) Qu’observe-t-on à la surface libre du liquide ? (1 ; 1)
2- La longueur d’onde est . Calculer la célérité de propagation des ondes. (1,5 ; 1)
3- On considère un point M appartenant à la surface libre du liquide tel que et . Déterminer l’équation horaire du mouvement du point M. (2,5 ; 1,5)
Pour A seulement
4- Déterminer le nombre et les positions par rapport à des points immobiles sur le segment (0 ;1,5)
On donne
EXERCICES 2 : (7pts)
Dans un dispositif interférentiel d’Young, le distance séparant les deux fentes fines identique et parallèles, est a= 1,9 mm. L’écran E est placé à une distance D = 2 m du plan des fentes. On éclaire le dispositif avec une radiation rouge de longueur d’onde .
1- Expliquer le phénomène observé sur l’écran E. (1,5 ; 1,5)
2- La dixième frange obscure se trouve à une distance d = 7,6 mm de la frange centrale.
a) Apres avoir défini l’interfrange i, la calculer. (1,5 ; 1)
b) Calculer la longueur d’onde de la radiation utilisée. (2 ; 1)
3- On éloigne l’écran E du plan des en déplaçant de 0,5 m de sa position précédente.
Déterminer la nouvelle distance de la dixième frange obscure à la frange centrale ? (2 ; 1,5)
Pour A2 seulement
1) On ramène l’écran à la distance D= 2m. Le dispositif est maintenant éclairé par une source émettant une radiation rouge de longueur d’onde et une autre radiation de longueur d’onde .
On observe que la première coïncidence se produit à la 7eme frange brillante rouge et à la 8eme frange brillante de l’autre radiation. Calculer . (0 ; 2)
EXERCICE 3 :
La cathode d’une cellule photoélectrique zu potassium est éclairée par deux radiations lumineuses monochromatique de longueur d’onde respectives .
L’énergie d’extraction d’un électron de la cathode au potassium est .
1- Définir l’énergie d’extraction d’un électron ? (1 ; 1)
2- Calculer la longueur d’o, de seuil du potassium (2 ; 1,5)
3- Laquelle de ces deux radiations provoque-t-elle l’effet photoélectrique ? (2 ; 1,5)
(Votre réponse doit être justifié)
4- Calculer, en joule, l’énergie cinétique maximale d’un électron à la sortie de la cathode au potassium. (2 ; 1,5)
Pour A2 seulement
5- Calculer la vitesse maximale d’un électron à la sortie de la cathode au potassium. (0 ; 1,5)
On donne :
Constance de Planck :
Masse d’un électron :
Célérité de la lumière dans le vide :
Charge d’un électron :