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Réfraction dans l'air et l'eau avec deux monochromatiques
Bonjour
Je me suis un peu embrouillée dans cet exercice et je voudrais savoir si je n'ai pas fait une faute quelque part
On fait passer une lumière monochromatique rouge dans un prisme en verre.
Données
Les angles du prisme sont tous égaux à 602°. A l'intérieur du prisme, le rayon lumineux est parallèle à la base.
L'indice de réfraction de la radiation rouge dans le prisme est n2r=1,504 et dans l'air n1r=1,000
L'indice de réfraction de la radiation violette dans le prisme est n2v=1,521 et dans l'air n1v=1,000
1- Montrer que i2r=30° et calculer i1r
2- Montrer que i'1r=30° et calculer i'2r
On remplace la radiation monochromatique rouge par une radiation monochromatique violette. On règle le dispositif de manière à avoir le même angle i2
3-Calculer i1v
4-Calculer i'1v
5- On appelle déviation, l'angle aigu qui fait le rayon sortant du prisme avec le rayon entrant dans le prisme: calculer la déviation du rayon rouge et du rayon violet.
6-Que se passerait-il si les rayons rouge et violet entraient dans le prisme sous le même angle d'incidence?
Donc j'ai commencé la première question mais :
1-
D'après la deuxième loi de Descartes:
n1 sini1=n2sini2
sin i1r=n1/n2 *sin30
sin i1r=1,000/1,504 *sin 30
sin i1r=0.6*sin 30
sin i1r=0.3
i1r=17.4 soit 17.5°
(il faut déduire que i2r=30°)
1,000/1,504 *sin i2r
sin i2r=0.3/0.6
sin i2r=0.5
i2r=30°
Est-ce correct?
Merci
1. As-tu démontré que i2r était égal à 30° ? Fais une figure.
Dans ton calcul de réfraction, tu as permuté les indices n1 et n2 !
Que signifie?
Dans ton calcul de réfraction, tu as permuté les indices n1 et n2 !
Ah!
Désolé j'ai oublié la figure de l'exercice!
Voici....euh un peu flou...
(il faut déduire que i2r=30°)
1,000/1,504 *sin i2r
sin i2r=0.3/0.6
sin i2r=0.5
i2r=30°
Donc c'est faux? Il faut le démontrer par une figure?
Euh...
Est-ce qu'on peut d'abord calculer i1r et ensuite démontrer que i2r=30° ?
Ou bien on est obliger de démontrer d'abord
Dans ce cas on aura pas la valeur de i1r
Comment faire?
Bonjour
Pouvez vous juste me dire si c'est bien sa? Comme sa je pourrai peut être continuer seule
Merci
C'est bon j'ai réussi a tout trouver !
1)
Sin 30 = n1 sin i1r = n2 sin i2r
Sini2r=n1/n2 ×sini1r
90+i2r = 360- (60X2)
= 360 - 120
=240
= 240 / 2
=120
i2r=120-90=30
D'après la deuxième loi de Descartes :
n1 sin i1=n2 sin i2
n1r × sini1r = n2r ×sin i2r
1 ×sini1r = 1.504 x sin 30°
sin i1r = 1.504 x 0.5
1 × sini1r = 0.752
sin-1 (0.752) = 48.8° (arrondi au 1/10)
2)
d'après le 1 et le schéma i2r=i'1r=30°
Sachant que i'1r = 12r et que i1r = i'2r on a :
n1r x sin i1r = n2r x sin i'2r est égal à n1r x sin i'1r = n2r x sin i'2r
d'où sin i1r = sin i'2r
donc i1r = i'2r
i'2r = 48.8°
3)
D'après la deuxième loi de Descartes :
n1 sin i1=n2 sin i2
n1v × sini1v = n2v ×sin i2v
1 ×sini1v = 1.521 x sin 30°
sin i1v = 1.521 x 0.5
1 × sini1v= 0.7605
sin-1 (0.7605) = 49.5°
4)
Sachant que i'1v = i2v et que i1v = i'2v on a :
n1v x sin i1v = n2v x sin i'2v est égal à n1v x sin i'1v = n2v x sin i'2v
d'où sin i1v = sin i'2v
donc i1v = i'2v
i'2v = 49.5°
5)
rouge (i1r+i'2r)-60
= (48.8+48.8)-60
=97.6-60
=37.6
La déviation du rayon rouge est 37.6°
violet (i1v+i'2v)-60
= (49.5+49.5)-60
=99-60
=39
La déviation du rayon rouge est 39°
Mais je n'ai pas compris que signifie la dernière question
6-Que se passerait-il si les rayons rouge et violet entraient dans le prisme sous le même angle d'incidence?
ca parait juste...
Si les rayons rouge et violet entraient sous le meme angle d'incidence, les rayons réfractés seraient différents => le prisme disperse la lumière blanche...
excuse moi de ne pas avoir répondu mais je n'avais pas vu ton topic... il y en a tellement qu'il est difficile de répondre à tous en peu de temps...
Ah! Merci! Merci Lulu!
Je croyais que l'île de la physique était morte!
:?
Donc les rayons réfractés serait différents?
Les rayons réfractés et l'indice de réfraction c'est pas la même chose?
Alors !
Comment as-tu su ? Je n'ai pas compris!
=> le prisme disperse la lumière blanche...
C'est-à-dire?
Les rayons réfractés et l'indice de réfraction c'est n'est pas la même chose... les deux sont liés par la relation de Descartes...
L'indice de réfraction est juste une propriété du matériau à faire dévier plus ou moins la lumière. Le rayon réfracté n'est que la CONSEQUENCE de l'influence de cet indice sur la trajetoire du rayon lumineux.
Reamarque : A cause de l'indice de réfraction, la vitesse de la lumière DIMINUE : elle n'est alors plus égale à c mais légèrement inférieure : elle vaudra : v=c/n avec c la célérité de la lumière dans le vide et n l'indice de réfraction...
"Le prisme disperse la lumière blanche" : en effet avec un meme angle d'incidence pour toutes les couleurs on a des angles réfractés différents (pas de bcp évidemment). Cet effet est encore plus accentué sur la 2e face du prisme : les couleurs vont donc apparaitre nettement sur un écran...
J'espère que tout ca t'as un peu... éclairé !! éh éh 
avec plaisir !
mais ne t'inquiète pas l'ile de la physique n'est pas morte... elle survivra toujours... y'aura toujours des bonnes pattes pour aider et corriger... suffit d'etre patient des fois car beaucoup de topic arrivent d'un coup des fois donc on ne peut pas tout corriger tout de suite...
A une prochaine fois...
je suis en train de faire le meme devoir que toi ... je voulais te dire juste que au lieu d'ecrire 38.8 met 39 .
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