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Exercice physique (loi descartes ?)


secondeExercice physique (loi descartes ?)

#msg2102932#msg2102932 Posté le 06-10-10 à 10:59
Posté par ProfilFouffon Fouffon

Bonjour, voila j'ai un soucis sur cette exercice je ne sais pas comment mettre en pratique la loi de descartes :
Archimede (-287,-212) décrit l experience suivante : "si on pose un objet au fond d'un vase et si ongne jusqu'a ce que l'objet ne se voit plus, on le voit repparaitre a cette distance des qu on le remplira d'eau"
Pour illustrer le principe de cette experience, on considere un recipient de forme cylindrique de hauteur 10 cm et de diametre 20 cm. n colle, au fond et au centre du récipient une petite prle P de couleur vive. Le recipient, initialement vide est posé sur une table horizontale.

1. Au dela de quelle valeur limite l'observateur ne verra t il plis la perle P ?

2. On remplit le recipient d'eau jusqu a ras bord: on considere le rayon lumineux issu de P et arrivant a la surface de l'eau en B:
-Identifier l'angle d'incidence sur le schema reproduit et calculer sa valeur.
-En deduire l'angle de refraction (n au =1,33)

3.Quelle est la nouvelle valeur limite 'max au dela de laquelle l'observateur ne verra plus P dans le recipient rempli d'eau ?

4. Archimede avait il raison ? Justifier en donnant a l'angle une valeur numerique comprise entre max et 'max

Exercice physique (loi descartes ?)
re : Exercice physique (loi descartes ?)#msg2102936#msg2102936 Posté le 06-10-10 à 12:13
Posté par ProfilColl Coll Moderateur

Bonjour,

Et quelles réponses proposes-tu ?

Les réponses aux deux premières questions ne devraient pas te poser de difficulté.

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re : Exercice physique (loi descartes ?)#msg2102937#msg2102937 Posté le 06-10-10 à 12:24
Posté par ProfilFouffon Fouffon

Peut etre qu' a la 1ere question 45° l'angle d'incidence c'est ca valeur n'est pas 45 ° ? Mais je ne sais pas comment les calculer
re : Exercice physique (loi descartes ?)#msg2102943#msg2102943 Posté le 06-10-10 à 12:51
Posté par ProfilColl Coll Moderateur

Oui, bien sûr...

La valeur de est 45°

Dans un triangle rectangle et isocèle (triangle PAB rectangle et isocèle en A) les angles autres que l'angle droit valent 45°

Question 2b :
Pour un angle d'incidence de 45° dans l'eau, que vaut l'angle de réfraction dans l'air ?
Indice de l'eau : neau = 1,33
Indice de l'air : nair 1,0

re : Exercice physique (loi descartes ?)#msg2102944#msg2102944 Posté le 06-10-10 à 13:01
Posté par ProfilFouffon Fouffon

Merci mnt j'ai bien compris mais pour la 3. la valeur limite est 70 ° ?
La 4 je ne comprends pas comment faire
re : Exercice physique (loi descartes ?)#msg2102945#msg2102945 Posté le 06-10-10 à 13:12
Posté par ProfilColl Coll Moderateur

Oui, c'est bon.

Ce que je comprends de la question 4 : tu prends maintenant un angle d'incidence dans l'air air compris entre 45° et 70° et tu montres que l'angle de réfraction dans l'eau eau correspondant à cet angle d'incidence dans l'air air te permet de voir la perle.

re : Exercice physique (loi descartes ?)#msg2102948#msg2102948 Posté le 06-10-10 à 13:31
Posté par ProfilFouffon Fouffon

En faisant le calcul en prenant un angle au hasard je trouve qu'il a tort
1xsin63=1.33xsinr
sinr=0,89=78,5°
Donc il a tort ?
re : Exercice physique (loi descartes ?)#msg2102951#msg2102951 Posté le 06-10-10 à 13:37
Posté par ProfilColl Coll Moderateur



Pourquoi pas 63°

sin63° 0,891
sin r = 0,891 / 1,33 0,67
r 42°

Donc... la vue est limitée par un rayon dans l'eau qui fait avec la verticale un angle d'environ 42°
La perle est donc vue !

re : Exercice physique (loi descartes ?)#msg2102953#msg2102953 Posté le 06-10-10 à 13:44
Posté par ProfilFouffon Fouffon

merci grace a vous j'aurais une bonne note
re : Exercice physique (loi descartes ?)#msg2102955#msg2102955 Posté le 06-10-10 à 13:48
Posté par ProfilColl Coll Moderateur

Je t'en prie.
A une prochaine fois !

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