Fiche de révision

Physique

Domaines des ondes électromagnétiques

Radio, micro-ondes, lumière, rayons X : une même famille d’ondes.

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Fiche de révision de Physique : « Domaines des ondes électromagnétiques », proposée par ndolomath.comndolomath

Domaines des ondes électromagnétiques

💡 Idée principale : la lumière visible n’est qu’une petite partie des ondes électromagnétiques. Toutes se propagent à la vitesse

c

dans le vide ; elles diffèrent par leur longueur d’onde.

Étapes résumées

Relation : $c = λ \times ν$ .
Visible : de 400 nm (violet) à 800 nm (rouge).
Plus λ est petite, plus l’onde transporte d’énergie.
Applications : radio, téléphonie, imagerie médicale.

Le spectre électromagnétique

Domaine	Longueur d’onde	Usage
Ondes radio	plus de 1 m	radio, télévision
Micro-ondes	1 mm à 1 m	téléphone, four
Infrarouge	800 nm à 1 mm	télécommandes, chaleur
Visible	400 à 800 nm	vision
Ultraviolet	10 à 400 nm	bronzage, stérilisation
Rayons X et γ	moins de 10 nm	radiographie

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c = λ ν

λlongueur d’onde en mνfréquence en Hz

1. Comprendre : une seule famille

Ondes radio, micro-ondes, lumière visible ou rayons X ne diffèrent que par leur fréquence. Toutes se propagent dans le vide à la même vitesse, $c = 3 \times 10^{8} m/s$ . Plus la fréquence est grande, plus la longueur d’onde est courte et plus l’onde transporte d’énergie : les rayons X et UV sont donc dangereux.

Exemples

Exemple guidé

Énoncé

Une radio FM émet à 100 MHz. Calcule la longueur d’onde.

Solution

λ = \frac{3 \times 10^{8}}{100 \times 10^{6}} = 3 m

.

Attention

Les UV abîment la peau et les yeux.
Les rayons X sont utilisés avec protection.

Application : la radio FM

Exercice type

Énoncé

Une radio émet sur 98,6 MHz. Calcule la longueur d’onde de son signal.

Solution

λ = \frac{c}{f} = \frac{3 \times 10^{8}}{98, 6 \times 10^{6}} \approx 3, 04 m

.

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Ondes radio

Radio, télévision, téléphone portable.

Micro-ondes

Four, Wi-Fi.

Infrarouge et UV

Chaleur du soleil, bronzage, coups de soleil.

Rayons X et γ

Radiographie, radiothérapie.

À toi de jouer

1. λ = 600 nm : dans quel domaine ?

2. ν = 3 × 10⁹ Hz. λ ?

3. Quelles ondes utilise une télécommande ?

Réponses : le visible · 0,1 m · infrarouges. Le corrigé détaillé et d’autres exercices de ce chapitre sont dans les exercices corrigés.

Erreurs fréquentes

Les ondes radio ne sont pas des ondes sonores.
1 nm = $10^{- 9}$ m.
Plus la fréquence est grande, plus λ est petite.

Méthode

Convertis en unités SI, puis utilise

c = λ ν

pour passer de λ à ν.

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Domaines des ondes électromagnétiques

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Le spectre électromagnétique

1. Comprendre : une seule famille

Exemples

Énoncé

Solution

Attention

Application : la radio FM

Énoncé

Solution

Ondes radio

Micro-ondes

Infrarouge et UV

Rayons X et γ

À toi de jouer

Erreurs fréquentes

Méthode

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