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QCM – Lumière, couleurs et photodétecteurs

Chapitre 14 | 2nde Bac Pro | Physique-Chimie

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 Durée : 15–20 min
 15 questions
 Calculatrice autorisée

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400550700nm
Socle

Question 1

Nature de la lumière – Spectre visible

La lumière visible est un rayonnement dont la longueur d’onde est comprise entre :

Question 2

Spectre visible – Couleur et longueur d’onde

Parmi les couleurs suivantes, laquelle a la plus petite longueur d’onde ?

Question 3

Relation c = λ × f – Unités

Dans la formule \(c = \lambda \times f\), la célérité de la lumière \(c\) vaut :

Question 4

Synthèse additive – Principe

Les trois couleurs primaires de la synthèse additive (RGB) sont :

Question 5

Synthèse additive – Mélange

En synthèse additive, la superposition de Rouge + Vert + Bleu donne :

Question 6

Synthèse soustractive – Principe

La synthèse soustractive s’applique lorsque l’on mélange :

Question 7

Synthèse soustractive – Mélange

En synthèse soustractive, le mélange Cyan + Magenta + Jaune donne (théoriquement) :

Question 8

Sources lumineuses – Température de couleur

La température de couleur d’une source lumineuse s’exprime en :

Question 9

IRC – Définition

L’Indice de Rendu des Couleurs (IRC) mesure :

Question 10

Photodétecteurs – Définition

Un photodétecteur est un composant qui :

Question 11

LDR – Comportement

Quand l’éclairement augmente, la résistance d’une LDR :

Question 12

Éclairement – Unité

L’éclairement E s’exprime en :

Question 13

Loi en 1/d² – Principe

Quand on double la distance entre une source ponctuelle et une surface, l’éclairement est :

Question 14

LED – Avantage

Quel est le principal avantage de l’éclairage LED par rapport aux ampoules à incandescence ?

Question 15

Lumière blanche – Dispersion

La lumière blanche est décomposée en arc-en-ciel par un prisme parce qu’elle est :

Standard

Question 1

Relation c = λ × f – Calcul de fréquence

Une lumière verte a une longueur d’onde \(\lambda = 500\) nm. Sa fréquence vaut :

Question 2

Synthèse additive – Mélange deux à deux

En synthèse additive, la superposition de Rouge + Vert donne :

Question 3

Synthèse additive – Mélange deux à deux

En synthèse additive, Vert + Bleu donne :

Question 4

Synthèse soustractive – Mélange

En synthèse soustractive, le mélange de Magenta + Jaune donne :

Question 5

Température de couleur – Interprétation

Une source lumineuse à 2 700 K émet une lumière :

Question 6

IRC – Application atelier

Pour un poste de finition du bois (teinture, vernissage), l’IRC de la source doit être :

Question 7

Éclairement – Formule

La formule de l’éclairement est :

Question 8

Éclairement – Calcul simple

Une lampe émet un flux lumineux de 1 200 lm qui éclaire uniformément une surface de 4 m². L’éclairement vaut :

Question 9

Loi en 1/d² – Calcul

Une lampe produit 800 lux à 1 m. L’éclairement à 2 m vaut :

Question 10

Photodiode – Caractéristique

La photodiode génère :

Question 11

Phototransistor – Avantage

Par rapport à la photodiode, le phototransistor fournit :

Question 12

CCD / CMOS – Principe

Les capteurs CCD et CMOS sont constitués de :

Question 13

Application atelier – Sécurité

Les barrières optiques de sécurité autour des machines-outils utilisent :

Question 14

Éclairement – Norme atelier

L’éclairement minimal recommandé pour un atelier de menuiserie général est de :

Question 15

Fréquence et énergie – Comparaison

Entre la lumière rouge et la lumière violette, la plus énergétique est :

Approfondissement

Question 1

Relation c = λ × f – Calcul de longueur d’onde

Une radiation a une fréquence \(f = 5 \times 10^{14}\) Hz. Sa longueur d’onde vaut :

Question 2

Spectre visible – Radiation hors spectre

Une radiation de longueur d’onde 850 nm appartient au domaine :

Question 3

Synthèses – Comparaison

La différence fondamentale entre synthèse additive et synthèse soustractive est :

Question 4

Synthèse additive – Rouge + Bleu

En synthèse additive, la superposition de Rouge + Bleu donne :

Question 5

Synthèse soustractive – Cyan + Jaune

En synthèse soustractive, le mélange de Cyan + Jaune donne :

Question 6

Température de couleur – Choix pour finition

Pour la correspondance des couleurs en cabine de peinture, la température de couleur idéale est :

Question 7

Éclairement – Calcul inverse

Un atelier doit atteindre 750 lux sur un plan de travail de 6 m². Le flux lumineux total nécessaire est :

Question 8

Loi en 1/d² – Calcul inversé

Une lampe produit 1 000 lux à 1 m. À quelle distance obtient-on 250 lux ?

Question 9

Loi en 1/d² – Rapprochement

Une lampe produit 400 lux à 1 m. L’éclairement à 0,5 m vaut :

Question 10

Efficacité lumineuse – Comparaison

Une LED haute performance a une efficacité d’environ 160 lm/W. Combien d’ampoules à incandescence (15 lm/W) faudrait-il pour produire le même flux lumineux qu’une seule LED de 10 W ?

Question 11

LDR – Valeurs typiques

En obscurité totale, la résistance d’une LDR peut atteindre :

Question 12

Photodiode – Temps de réponse

Le temps de réponse d’une photodiode est de l’ordre de :

Question 13

Application atelier – Contrôle qualité

Pour détecter automatiquement les défauts de surface sur des panneaux stratifiés en sortie de presse, on utilise :

Question 14

Contexte professionnel – Perception des couleurs

Un menuisier agenceur choisit un plan de travail en chêne clair sous un éclairage fluorescent à 4 000 K. Chez le client, sous des spots halogènes à 3 000 K, la teinte semble plus :

Question 15

Conversion – Longueur d’onde

\(1\) nm équivaut à :