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Niveau seconde
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Réfraction de la lumiére

Posté par
caro_1994
22-11-09 à 17:00

Bonjours, j'aurais besoin d'aide pour cet exo de physique, je me creuse la tete dessus depuis pas mal de temps =$ si vous pouviez m'aider et m'explique cela serait trés gentil...

Réfraction plexiglas -air.
Un rayon lumineux est dirigé comme indiqué sur le schéma ci-contre, vers le milieu de la face plane d'un
hémicylindre en plexiglas d'indice
a) Le rayon n'est pas dévié lorsqu'il pénètre dans le
plexiglas en I1.Justifier.
b) L'angle d'incidence en I2 est de 30,0°. Quelle est la valeur de l'angle de réfraction?Reproduire et compléter le shéma en indiquant le rayon réfracté.
c) L'angle d'incidence est maintenant de 50,0°. Quelle observation peut-on prévoir?

Réfraction de la lumiére

Posté par
lulu3324
re : Réfraction de la lumiére 22-11-09 à 17:10

ques a) il faut que tu traces la tangente au point de contact du rayon avec le plexi. Puis que tu traces la normale à la surface.

ques b)utilise la relation de Descartes que tu as du apprendre. As-tu l'indice du plexi? Il me semble qu'il vaut 1.5

Posté par
caro_1994
re : Réfraction de la lumiére 22-11-09 à 17:23

a) Hum d'accord mais cela ne prouve pas pour autant qu'il n'est pas dévié nan? =$
b) Oui oui je l'ai ^^'. mais a vrais dire cette question ne me pose pas de pb.
C'est plutot la a et c sur lesquel je bloque =/

Posté par
lulu3324
re : Réfraction de la lumiére 22-11-09 à 17:29

as tu vu que la normale était confondue avec le rayon ?

Posté par
caro_1994
re : Réfraction de la lumiére 22-11-09 à 17:39

Oui,mais le prof veut que l'on rédige bien nos réponse (il est trés trés spécial lol ...) et je ne vois pas comment expliquer par une phrase cela :s

Posté par
lulu3324
re : Réfraction de la lumiére 22-11-09 à 17:42

Tu peux marquer : En traçant la tangente au point d'incidence, on s'aperçoit que le rayon arrive perpendiculairement à la surface du plexi. Il n'est donc pas dévié...

Posté par
122155
re : Réfraction de la lumiére 22-11-09 à 17:48

salut:
a)Le rayon n'est pas dévié lorsqu'il pénètre dans le
plexiglas en I1, car ilest normal à la surface de séparation des deux milieu au point d'incidence.

b)L'angle d'incidence en I2 est de 30,0°.
n_{verre}sin30=n_{air}sini_2
=>sini_2=\frac{n_{verre}.sin30}{n_{air}}=\frac{1,5.(0,5)}{1}=0,75

=> i2=48,6°
c) L'angle d'incidence est maintenant de 50,0°.
on aura reflexion totale de la lumière en I2 car l'angle d'incidence est supérieur à l'angle limite verre -air qui est telle que :
   sin i_l=\frac{1}{1,5}=0,6666
=>il=41,8°

Réfraction de la lumiére

Posté par
caro_1994
re : Réfraction de la lumiére 22-11-09 à 17:50

D'accord merci beaucoup
Une derniere petite chose ''__ Trouve tu bien i1=19° a la ques b)
J'ai fait Sini1=n2sini2/n1
          Sini1=1*sin30/1,50
          Sini1=0,33
          Dc i1=Arcsin(0,33)
          i1=19°
C'est bien cela ou il a y a une erreur ?
Merci encore ...

Posté par
caro_1994
re : Réfraction de la lumiére 22-11-09 à 17:54

Ahhh merci =D
J'ai inversé dans mon calcul ^^'
Je n'avais pas vus de plus que tu m'avais répondu' ...
Merci bcp a vous deux =)

Posté par
122155
re : Réfraction de la lumiére 22-11-09 à 19:58

donc pour tout angle d'incidence supérieur à 50 on aura reflexion.

Réfraction de la lumiére

Posté par
pepito65
re : Réfraction de la lumiére 26-12-09 à 11:28

Bonjour
J'ai le même exercice a faire mais je n'ai toujours pas compris
Est-ce que vous ariez une autre explication à donner s'il vous plait
merci d'avance

Posté par
122155
re : Réfraction de la lumiére 26-12-09 à 12:47

lorsque la lumière passe d'un milieu plus  réfrigeant d'indice n1 dans un milieu moins réfringeant d'indice n2:
         si l'angle d'incidence est inférieur à l'angle limite on aura réfraction.
         si l'angle d'incidence est supoérieur  à l'angle limite on aura réfléxion totale.

l'angle limite est telle que :sin i_l=\frac{n_2}{n_1}
n1 supérieur à n2.

Posté par
pepito65
re : Réfraction de la lumiére 26-12-09 à 14:30

D'accord mais comment mettre ça en pratique pour cet exercice?

Posté par
pepito65
re : Réfraction de la lumiére 26-12-09 à 14:32

est-ce que vous pouvez aussi m'expliquer ce qu'est la normale à la surface svp

Posté par
lulu3324
re : Réfraction de la lumiére 26-12-09 à 19:30

la normale à une surface est toujours la perpendiculaire à cette surface...
Pour obtenir la normale d'une surface courbe (arc de cercle), il faut que :
- Tu traces en un point précis la perpendiculaire au rayon de l'arc de cercle que forme la surface : c'est la TANGENTE à la surface.
- Tu traces la perpendiculaire à la tangente au point considéré : c'est la NORMALE à la surface...

tu m'a suivis ?

Posté par
pepito65
re : Réfraction de la lumiére 26-12-09 à 23:16

euh non
mais la normale a la surface est la droite qui passe par le milieu du demi-cercle et qui est perpendiculaire au diamètre non?

Posté par
122155
re : Réfraction de la lumiére 27-12-09 à 10:04

oui c'est exact

Réfraction de la lumiére

Posté par
pepito65
re : Réfraction de la lumiére 27-12-09 à 11:43

D'accord pour ça mais je ne comprend toujours pas à quoi ça sert pour justifier que le rayon n'est pas dévié lorsqu'il pénètre dans le
plexiglas en I1.

Posté par
pepito65
re : Réfraction de la lumiére 27-12-09 à 11:55

mais en fait le rayon n'est pas dévié en entrant dans le plexiglas mais en y sortant c'est ça?

Posté par
lulu3324
re : Réfraction de la lumiére 27-12-09 à 12:48

ATTENTION il ne faut pas confondre la normale et la tangente !! la tangente est toujours perpendiculaire au diamètre mais la normale est toujours parallèle au diamètre... Donc notre ami 122155 a tracé en bleu la tangente à la surface (c'est ca que tu voulais?)

Posté par
pepito65
re : Réfraction de la lumiére 27-12-09 à 13:29

la mormale est parallèle au diamètre? Mais je croyais qu'elle était perpendiculaire au diamètre  ....

Posté par
pepito65
re : Réfraction de la lumiére 27-12-09 à 14:36

Si je comprend bien, nimporte quel rayon arrivant sur le demi-cylindre n'est pas dévié ; il sont seulement déviés à la sorti c'est bien ça?

Posté par
lulu3324
re : Réfraction de la lumiére 27-12-09 à 14:42

ce qui est perpendiculaire au diamètre : c'est LA TANGENTE !!!

"nimporte quel rayon arrivant sur le demi-cylindre n'est pas dévié ; il sont seulement déviés à la sortie" : oui c'est cela si tu considère que la "sortie" est la face PLANE du demi-cylindre...

Posté par
pepito65
re : Réfraction de la lumiére 27-12-09 à 14:44

d'accord je crois que j'ai compris !!
Merci beaucoup !



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