bonjour et merci de m'aider:
Un rayon lumineux monochromatique arrive en I sur une vitre de verre d'indice n = 1,50 et d'épaisseur e=4mm.
Le trajet de la lumière dans le verre de la vitre est représenté par le segment IJ qui fait un angle de 30° avec la normale.
1/ en appliquant la loi de descartes au point d'indice I, trouver la valeur de l'angle d'incidence du rayon lumineux dans l'air qui pénètre en I.Le représenter.
2/ Qu'arrive t il au rayon lumineux quand il atteint le point J ? expliquer.Calculer l'angle réfracté que fait le rayon émergent(rayon qui sort du verre) avec la normale.Représenter le rayon émergent.
3/Montrer que la vitre ne fait que décaler le rayon incident.Quelle est la valeur du décalage mesuré sur la face de sortie?(le décalage est la distance entre le point réel de sortie (J) et le point de sortie si le rayon n'était pas dévié)
4/Si le rayon incident est composé de lumière blanche quelles seront les directions des rayons correspondant aux différentes couleurs à la sortie de la vitre? est ce en accord avec ce que l'on voit à travers la vitre?
1/n1*sin(i1)=n2*sin(i2)
n2*sin(i2)/1=0.75
sin(i1) est environ égal à 49°
2/lorsqu'il atteint le point J le rayon est réfracté : il sort du verre.
Le rayon fait le meme angle que celui que j'ai déjà calculé je pense.
3/Pour cette question je ne comprends pas comment il faut faire.
4/On aurait les couleurs rouge orange jaune vert bleu violet et la couleurs la plus déviée serait le violet.les couleurs seraient déviées vers le bas je pense.
voilà merci de m'aider
Bonjour,
D'accord pour la première question (un peu plus de 48° et demi)
Oui pour la deuxième question : donc (mais fais un dessin !) le rayon qui sort de la lame de verre est parallèle au rayon qui entre
Troisième question : dessin indispensable ! Le rayon qui sort n'est pas dans le prolongement du rayon qui est entré : il est "décalé". Tu connais J ; il est facile de prolonger le rayon incident en I jusqu'à la face de sortie : tu obtiens un point K et on te demande la distance KJ (le point K est déjà sur ta figure... je ne sais pas s'il est exactement à sa place mais le calcul te le dira)
Quatrième question : dans le verre les angles de réfraction dépendront de la couleur car l'indice du verre en dépend. Mais quelle que soit la couleur, à la sortie les rayons redeviendront parallèles au rayon d'entrée (c'est la deuxième question). Les angles de réfraction dans le verre étant différents les décalages (troisième question) seront différents : le rouge ne sera pas décalé de la même quantité que le violet... Je te laisse exprimer cela (fais un dessin en couleurs avec des angles de réfraction exagérément différents).
Le rayon incident est incident en I. S'il n'y avait pas la lame il passerait par K, mais il y a la lame.
Le rayon émergent de la lame sort en J (et pas en K) et il est émergent non pas avec un angle de 30° mais avec un angle de 48,6° est c'est pour cela qu'il est parallèle au rayon incident en I sur la lame.
mais pour calculer alors après la longueur kj on fait comment? on se sert des angles et on fait de la trigonométrie nan?
donc j'ai fait la trigonométrie d'abord dans le triangle rectangle IHJ:
tan(30°)=JH/IH
tan(30°)*4 est égal environ 2,3mm
après j'ai fait pareil dans le triangle rectangle IHK:
tan(48,6°)*4 est égal environ 4,5mm
et pour trouver KJ j'ai déduis 4,5-2,3=2,2mm
donc la valeur du décalage est d'environ 2,2mm
voilà, c'est juste?
ok merci maintenant il me reste plus qu'à faire le dessin avec les différentes couleurs qui sortent du verre :
voilà mais je ne suis pas sure je crois que c'est l'inverse et que c'est le violet le plus dévié non?
C'est superbe... mais ce n'est pas ça
Ce bel arc-en-ciel est à l'intérieur de la lame de verre. Le violet sera en effet le plus proche de la normale IH et le rouge le moins refracté (donc comme ton dessin actuel).
A la sortie de la lame toutes les couleurs, qui ont des décalages légérement différents, reprennent des directions identiques et // au rayon incident (celui dans l'air avant la lame)
ah ok merci
j'ai un autre petit exercice sur la spectroscopie avec des spectres d'émission et d'absorption :
Le spectre a) représente le spectre d'absorption de la chromosphère du soleil.
Le spectre b) représente le spectre d'émission de l'argon.
1/Définir en quelques mots ce qu'est un spectre d'absorption.
Un spectre d'absorption est un spectre obtenu en analysant la lumière blanche qui a traversé une substance.
2/Compléter le tableau suivant grâce au spectre b) en mesurant la distance entre les longueurs d'onde connues et celle de 390nm.
Là sur ma feuille je n'ai pas de tableau donc je suppose que c'est à moi d'en faire un mais je ne comprends pas vraiment la question.J'ai quand même essayer de faire quelque chose.
3/tracer le graphique:"variation de la longueur d'onde en fonction de la distance mesurée" échelle: 1 cm pour 100nm et 1cm pour 20mm.
4/A partir du graphique, déterminer les longueurs d'ondes 1,2,3,4 absorbées dans la chromosphère après avoir mesurée la distance entre 390nm et chacune des longueurs d'onde 1,2,3 et 4.
2/j'ai fais les différences entre 404-390=14 ;430-390=40 ;451-390=61
3/ j'ai déjà construis le graphique mais cela me semble bizarre si j'utilise que les distances que j'ai calculée : le graphique serait un peu petit.
ou alors je dois mesurer directement sur ma feuille les distances et les convertir en mm.
voilà merci de m'aider encore une fois
Il y a des règles sur ce forum. Ce serait bien de les respecter.
Je te demande d'aller lire la réponse à la question Q04 : [lien]
D'autre part une dizaine de "up" ne servent à rien : une seule réponse avertit que le sujet est à nouveau actif. Une "réponse" c'est-à-dire quelque chose qui montre que tu cherches à répondre toi-même.
.
d'accord désolé je faisais ça juste pour que mon message remonte plus haut dans le forum parce que les messages qui ne sont plus dans la première page sont souvent délaissés.encore désolé!
On te demande un étalonnage grâce à quelque chose de connu (le spectre de l'argon)
Les distances que tu as mesurées vont de 0 à 61 (je suppose que ce sont des mm)
On te dit que l'échelle pour les distances mesurée doit être de 1 cm sur le graphique pour 20 mm de distance mesurée (ce sont les abscisses)
D'autre part on te dit que pour les ordonnées il faut utiliser une échelle de 1 cm sur le graphique pour 100 nm de longueur d'onde ; personnellement j'aurais plutôt pris 1 cm pour 10 nm de différence en longueurs d'onde car elles vont de 390 nm à 451 nm ce qui ferai 6,1 cm sur le graphique
Je corrige ce que j'ai dit : "Les distances que tu as mesurées vont de 0 à 61 (je suppose que ce sont des mm)". Non tu n'as pas mesuré les distances ; tu as calculé les écarts. Il faut que tu mesures les distances sur le spectre.
Je peux te dire ce que je trouve sur mon écran (mais il faut que travailles avec les valeurs que tu mesures toi-même sur ton document)
Sur mon écran je trouve les coordonnées suivantes pour (x ; )
x en mm (sur l'écran)
calculé en nm
(0;0) (24,5 ; 14) (80 ; 40) (111 ; 61)
Ces quatre points me permettent de tracer une courbe d'étalonnage qui fait correspondre
à toute valeur mesurée (x) sur un spectre
la longueur d'onde de la raie correspondante 390 + nm
Tu dois mesurer maintenant les abscisses (x') pour le spectre d'absorption (le spectre A) et en déduire les longueurs d'onde des raies de ce spectre
Pour information je trouve (sur l'écran) pour les raies que tu as repérées 1 à 4 :
x'1 = 12,5 mm
x'2 = 38 mm
x'3 = 66 mm
x'4 = 90,5 mm
Grâce à la courbe d'étalonnage il est facile maintenant d'associer à ces quatre abscisses les qui permettent d'obtenir les longueurs d'onde.
en fait pour les coordonnées on mesure sur le document la distance entre 390 et 404 390 et 430 etc.. puis après on prends ce que j'avais calculé pour les longueurs d'ondes.
Pour le graphique ça doit donner quelque chose comme ça je pense...
Bonjour,
(Au fait, tu vois qu'il n'y a pas besoin de passer sa vie à faire "up"...)
C'est peut-être cela ton graphique. Mais on n'y voit pas grand-chose...
Pour les abscisses il est inutile d'aller au-delà de 120 (je suppose mm)
Pour les ordonnées il est inutile d'aller au-delà de 80 nm puisque l'écart le plus grand en longueurs d'onde est de 61 nm
Ensuite tu utiliseras ce graphique en lisant des distances et en en déduisant des longueurs d'onde (des écarts à 390 nm qui ajoutés à 390 nm donneront des longueurs d'onde)
Pour les ordonnées on prend un centimètre pour 100nm donc on prend juste 100 vu que l'on s'arrete à 61nm. ça fait un tout petit graphique!!
pour trouver les autres longueurs d'ondes on mesure aussi par rapport a 390nm et après on fait comment?on regarde sur le graphique?
ou alors dans la consigne il demande variation entre les longueurs d'ondes et les distances mais ce n'est pas plutot les longueurs d'ondes en ordonnées(390,404,431,451) et les distances en abscisses?(mesures sur le dessin)parce que sinon le graphique est vraiment petit
Difficile de faire le graphique à distance.
Ordonnées : selon moi, les écarts de longueur d'onde : 0, 14, 40, 61 et pour voir quelque chose je n'aurais pas pris 1 cm pour 100 nm (trop petit) mais 1 cm pour 10 nm par exemple
Abscisses : les mesures des segments entre la première raie et les suivantes ; peut-être 1 cm pour 20 mm, je ne peux pas le savoir.
Oui, ensuite on utilise ce graphique : on lit sur le spectre à étudier les distances entre raies (mais il faut une raie identifiée, de longueur d'onde connue) et on en déduit les longueurs d'onde de toutes les autres raies.
Bonjour,
Pour les déductions de raies sur le graphique, comme on a des petits nombres comme 14,41 etc.. lorsqu'on lit les longueurs d'ondes sur les raies ...on va dire que ça ne correcpond pas trop avec les longueurs d'ondes de l'autre spectre.
Mais si j'additionne 390+7 par exemple pour la première raie je trouve quelque chose de cohérent avec l'autre spectre , j'aimerai savoir si il faut additionner ou si je me suis surement trompée dans mon graphique! voilà merci
Bonsoir,
Je vais te dire ce que je vois à partir de ton image sur l'écran (mais il faut que tu le fasses sur ton exemplaire du spectre)
Si je considère que le pointillé du spectre A correspond à 390 nm, alors
raie 1 : 390 + 7 = 397 nm
raie 2 : 390 + 20 = 410 nm
raie 3 : 390 + 35 = 425 nm
raie 4 : 390 + 48 = 438 nm
Les valeurs 7, 20, 35 et 48 je les lis sur le graphique que j'ai fait avec les points que je t'ai indiqués.
oui donc c'est bon c'est ce que j'ai fais avec les mesures de mon dessin c'était juste pour savoir si c'était vraiment qu'il fallait faire parce que je n'étais pas sure!merci!!
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