Rendement d'une DEL
Rendement d'une DEL
Exercice : Rendement d’une DEL
Énoncé
Une DEL (diode électroluminescente) repose sur l’effet photoélectrique mais en sens inverse : un courant électrique permet l’émission de photons. Les caractéristiques d’une DEL sont données ci‑après.
Caractéristiques
Tension de fonctionnement (V) : 1,4
Courant de fonctionnement (mA) : 100
Longueur d’onde à l’émission (nm) : 890
Puissance lumineuse (mW) : 50
Température de fonctionnement (°C) : -40 à 85$
Données
Charge élémentaire : $e = 1,6 \times 10^{-19} \ C$
Constante de Planck : $h = 6, 63 \times 10^{-34} \ J.s^{-1}$
Casque anti-bruit
Exercice : Casque anti-bruit
Énoncé
Sur un chantier de travaux publics, un ouvrier est placé à une distance $d=1,0 \ m$ d’un engin émettant un bruit dont la puissance sonore est $P=15 \ mW.$
Donnée
Seuil de danger pour le système auditif : $L_{danger} = 85 \ dB.$
Observation de la planète Mars
Exercice : Observation de la planète Mars
Énoncé
Un astronome amateur souhaite créer une lunette astronomique lui permettant d’observer Mars. Sa lunette sera constituée d’un oculaire de focale $f’_{oc}= 10 \ mm.$ Il dispose par ailleurs de différents objectifs de focales $300, 400, 500$ et $600 \ mm.$
Données
Distance Terre-Lune : $d_{TL}= 384 \times 10^3 \ km$
Distance Terre-Mars : $d_{TM}= 79 \times 10^6 \ km$
Rayon de la Lune : $R_L = 1740 \ km$
Diamètre de Mars : $D_V = 6800 \ km$
Limite de résolution angulaire : $\alpha_{lim} = \dfrac{1}{60} \ °$
Pouvoir de résolution des instruments d'optique
Exercice : Pouvoir de résolution des instruments d’optique
Énoncé
Pour un instrument d’optique parfaitement stigmatique, les rayons issus d’un même point convergent en un seul point de l’image. Cependant, du fait du diamètre fini de l’instrument, le faisceau diverge et l’image d’un point est une tâche, ce qui limite la résolution de tout instrument d’optique.
Données
Diamètre d’un objectif de microscope : $1 \ cm$
Distance lame‑objectif pour un microscope : $1 \ cm$
Longueur d’onde du maximum de sensibilité de l’œil humain : $555 \ nm$
Longueur d’onde d’une onde électronique : $0,01 \ nm$
Conditions d’interférence ultrasonore
Exercice : Conditions d’interférence ultrasonore
Énoncé
Deux émetteurs à ultrasons cohérents $E_1$ et $E_2$ sont situés respectivement aux distances $d_1$ et $d_2$ d’un récepteur $R$ de telle sorte que le triangle $E_1E_2R$ soit rectangle en $E_2.$ La longueur d’onde des ultrasons émis est $\lambda =7,5 \ mm.$
Charge d'un condensateur
Exercice : Charge d’un condensateur
Énoncé
Considérons le circuit RC série suivant. À l’instant $t=0,$ l’interrupteur $K$ est fermé. On suppose qu’initialement, la tension aux bornes du condensateur est égale à $u(t=0)=0.$
