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QCM. N° 13 |
Spectres d'émission |
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La
vitesse de propagation de la lumière
La lumière
blanche.
Les spectres de
raies d’émission
Pour chaque
question, indiquer la (ou les) bonne(s) réponse(s). |
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Énoncé |
A |
B |
C |
R |
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1 |
La vitesse de propagation de la lumière dans le vide
vaut environ :
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3,00 × 108
m . s–1 |
3,00 × 10–8
m . s–1 |
3,00 × 105
km . s–1 |
AC |
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2 |
La valeur de la vitesse de propagation de la lumière est plus grande
que celle : |
D’un vaisseau
Spatial.
|
D’une voiture
de course.
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D’un avion
à réaction.
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AB
C |
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3 |
La propagation de
la
lumière : |
Est instantanée |
Est plus lente que
celle du son |
N’est pas
instantanée |
C |
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4 |
La lumière
blanche : |
A un spectre
continu |
A un
spectre
discontinu |
Est
monochromatique. |
A |
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5 |
Pour réaliser le
spectre
d‘une lumière, on
peut
utiliser : |
Un thermomètre.
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Un prisme.
|
Un réseau.
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BC |
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6 |
Une radiation est
caractérisée par
sa
longueur d’onde.
Celle-ci
s’exprime
généralement en :
|
nanomètre. |
hertz. |
volt. |
A |
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7 |
Lorsque la
température
de surface d’un
corps
augmente : |
Son spectre
d’émission
devient
discontinu |
Son spectre
d’émission
est modifié. |
Son spectre
d’émission
n’est pas
modifié. |
B |
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8 |
Le spectre de la
lumière émise par un corps chaud dont la température de surface
augmente : |
S’enrichit de
radiations bleues
et violettes |
S’enrichit
de radiations
rouges. |
S’enrichit
de radiations
jaunes. |
A |
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9 |
On a représenté ci-dessous la lumière
émise
par deux corps chauds.
Le
corps
a :
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Est plus
chaud
que le
corps b. |
Est moins
chaud
que le
corps b. |
A la même
température
que le
corps b. |
B |
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10 |
Le spectre
d’émission
de la lumière
émise
par une entité
est : |
Composé de
raies colorées
sur fond noir. |
Composé de
raies noires
sur fond coloré. |
Continu. |
A |
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11 |
Le spectre
ci-dessous
est :
|
Un spectre de
raies d’émission. |
Celui d’une
lumière
monochromatique. |
Le spectre de
la lumière
blanche. |
A |
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12 |
Un gaz peut être
caractérisé par :
|
Les radiations du spectre
d’émission
de la lumière
qu’il émet. |
L’intensité de
la lumière
qu’il émet. |
La couleur de la
lumière
qu’il émet. |
A |
Vitesse de propagation de la lumière :
|
c = 299 792
458 m / s |
-
Comme
valeur approchée dans l’air et le vide, on choisit la valeur suivante :
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cair ≈ c ≈ 3,00 × 10 8 m / s |
-
Cette
valeur est très élevée.
La lumière blanche :
-
Spectre de la lumière
blanche :
-
Le prisme dévie et
décompose la lumière blanche en lumières colorées du rouge au violet.
-
C'est un phénomène de
dispersion.
-
L'ensemble des
couleurs obtenues constitue le spectre de la lumière blanche.
-
Le spectre est continu
du rouge au violet.
-
La lumière blanche est
constituée de plusieurs couleurs ou radiations : c’est une lumière
polychromatique
-
La lumière blanche
peut être dispersée à l’aide d’un réseau, d’un prisme et même de gouttes d’eau.
-
La figure lumineuse
obtenue est appelée spectre de la lumière blanche.
-
Ce spectre est
continu.
Longueur d’onde : λ
-
Une lumière
monochromatique ne peut être décomposée par un prisme.
-
C’est une radiation lumineuse qui est caractérisée
par sa longueur d’onde λ
dans le vide ou l’air. Son unité légale est le mètre
(m).
-
Le laser rouge utilisé au lycée est une radiation de
longueur d’onde λ
= 633 nm.
-
Une lumière
monochromatique ne peut être décomposée par un prisme.
Domaine du
visible.
-
L’œil humain n’est
sensible qu’aux radiations dont les longueurs d’onde sont comprises entre 400 nm
et 800 nm.
-
La lumière blanche est
un mélange de toutes les radiations visibles.
Lumière et température de surface.
-
Le spectre d’un corps incandescent dépend de la
température de ce corps.
-
Plus le corps est chaud et plus le spectre s’étend
vers le
violet.
-
Le spectre de la
lumière émise par un corps chaud est continu.
-
Ses caractéristiques
dépendent de la température de surface de ce corps.
-
La radiation émise
avec le maximum d’intensité dépend de la température de surface du corps.
-
Le spectre est plus
lumineux et il s’enrichit vers le
violet
quand la température de surface du corps augmente.
Les spectres de raies d’émission :
-
La lampe à vapeur de
mercure contient des atomes (Hg)
de mercure sous faible pression.
-
Ces atomes subissent
des décharges électriques et sont excités.
-
Spectre de la lampe à
vapeur de mercure :
-
Les principales longueurs d’ondes (les plus
visibles) : 615 nm, 568 nm, 546 nm, 542 nm, 436 nm,
405 nm.
-
Les spectres de ces
lumières ne sont pas continus.
-
On parle de spectre de
raies d’émission
-
Chaque spectre est
composé de raies colorées sur fond noir
Conclusions :
-
Les radiations émises
par une entité chimique (atome, ion) sont caractéristiques de cette entité.
-
Dans un spectre de
raies d’émission, les longueurs d’onde des différentes radiations présentes
permettent d’identifier l’entité chimique.
-
Un gaz, à faible
pression et à température élevée, émet une lumière constituée d’un nombre limité
de radiations.
-
On obtient un spectre
de raies.
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Le spectre obtenu est
caractéristique des atomes du gaz qui émet les radiations.
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Un spectre de raies
constitue la signature d’un élément chimique et révèle sa présence.
-
Il permet d’identifier
une entité chimique (atome ou ion).
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