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Niveau seconde
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dispersion de la lumière par un prisme

Posté par
antoinegluglu
02-01-11 à 12:38

On considère un prisme dont la section est un triangle équilatéral ABC.Il est fabriqué dans un verre de type flint.
Un rayon de lumière correspondant à une radiation de longueurs d'onde 700nm arrive au point d'incidence I sur la face AB. On suppose que le rayon réfracté en I est parallèle à la base BC : il arrive sur la face AC en un point noté Jr. Pour cette longueur d'onde, l'indice du flint est n=1,609

1) calculer l'angle de réfraction en I
2) en déduire l'angle d'incidence en I
3) calculer l'angle d'incidence et l'angle de réfraction en Jr
4) tracer sur une reproduction de la figure ( AB=8cm, Â=60°) le rayon incident arrivant en I, puis le rayon réfracté en Jr
je bloque au niveau de la 2), je connais la formule mais je n'arrive pas a l'appliquer. Aidez-moi!

dispersion de la lumière par un prisme

Edit Coll : image recadrée

Posté par
gbm Webmaster
re : dispersion de la lumière par un prisme 02-01-11 à 14:19

Salut,

il suffit de faire un peu de géométrie et d'utiliser la loi de Snell-Descartes.

Posté par
gbm Webmaster
re : dispersion de la lumière par un prisme 02-01-11 à 14:27

dispersion de la lumière par un prisme

Le triangle AIJr est au moins isocèle donc 180° = 60° + 2*angle rouge donc angle rouge = 60°

d'où angle bleu = 90° - 60° = 30° = angle de réfraction en I

d'après la loi de Snell-Descartes :

nair.sin(angle violet) = nverre.sin(angle bleu)

donc angle violet = angle d'incidence en I = .....

Posté par
antoinegluglu
re : dispersion de la lumière par un prisme 02-01-11 à 14:48

je trouve que l'angle de refraction est egale a 120°

Posté par
antoinegluglu
re : dispersion de la lumière par un prisme 02-01-11 à 14:49

mais je ne vois pas l'utiliter de tes deux droite tres fine qui passe par I et Jr

Posté par
gbm Webmaster
re : dispersion de la lumière par un prisme 02-01-11 à 14:55

Faux pour l'angle de réfraction (voir ma démonstration)

Posté par
gbm Webmaster
re : dispersion de la lumière par un prisme 02-01-11 à 14:56
Posté par
antoinegluglu
re : dispersion de la lumière par un prisme 02-01-11 à 14:57

mais il faut se basser sur le cote AB du triangle?

Posté par
gbm Webmaster
re : dispersion de la lumière par un prisme 02-01-11 à 14:59

Relis les fiches (c'est du cours)

Posté par
antoinegluglu
re : dispersion de la lumière par un prisme 02-01-11 à 15:00

l'angle de refraction est bien BIJr?

Posté par
antoinegluglu
re : dispersion de la lumière par un prisme 02-01-11 à 15:05

je ne voi pas qu'elle est la normale sur la figure

Posté par
gbm Webmaster
re : dispersion de la lumière par un prisme 02-01-11 à 15:11

Non justement, il faut tracer la normale au plan séparant les deux milieux (AB ici)

Donc BIJr n'est pas l'angle de réfraction en I mais c'est l'angle en bleu sur mon schéma

Posté par
antoinegluglu
re : dispersion de la lumière par un prisme 02-01-11 à 15:16

ok tu peut me reespliquer comment  tu a trouver l'angle de refraction stp?

Posté par
gbm Webmaster
re : dispersion de la lumière par un prisme 02-01-11 à 15:28

* Je calcule la valeur de l'angle rougle (somme des angles dans un triangle = 180°)
* Je peux ensuite déterminer l'angle bleu ( = 90° - valeur de l'angle rouge)

Posté par
antoinegluglu
re : dispersion de la lumière par un prisme 02-01-11 à 15:34

ok c bon g comprit
mais pour appliquer la formule je n'arrrive pas

Posté par
antoinegluglu
re : dispersion de la lumière par un prisme 02-01-11 à 15:49

je trouve 53... c bon?

Posté par
gbm Webmaster
re : dispersion de la lumière par un prisme 02-01-11 à 16:16

Le triangle AIJr est au moins isocèle donc 180° = 60° + 2*angle rouge donc angle rouge = 60°

d'où angle bleu = 90° - 60° = 30° = angle de réfraction en I

Posté par
antoinegluglu
re : dispersion de la lumière par un prisme 02-01-11 à 16:39

ok c bon je suis a la question 4 merci

Posté par
antoinegluglu
re : dispersion de la lumière par un prisme 02-01-11 à 16:41

tu pourer juste faire la 4 pour voir si g bon stp?

Posté par
antoinegluglu
re : dispersion de la lumière par un prisme 02-01-11 à 16:54

Ensuite on me dit que  le rayon précédent de longueur d'onde 700nm fait partie d'un faisceau très étroit de lumière blanche,incident en I sur la face AB du prisme  
Question: Qu'elle est la valeur de l'angle d'incidence en I pour les différentes radiations qui composent cette lumière blanche?
merci d'avance

Posté par
gbm Webmaster
re : dispersion de la lumière par un prisme 02-01-11 à 22:05

Citation :
tu pourer juste faire la 4 pour voir si g bon stp?


propose ton résultat et je te corrige

Posté par
antoinegluglu
re : dispersion de la lumière par un prisme 03-01-11 à 19:01

en gardant la même figure de départ, on me pauses d'autre questons:
Parmi les rayons arrivant au point I, on considère celui associé à la radiation violette, dont la longueur d'onde est 400 nm. Il se réfracte en I et et arrive sur la face AC au point noté Jv. Pour cette longueur d'onde, l'indice de flint est n=1,673.

1) Calculer l'angle de réfraction en I
2) en considérant le triangle AIJv, calculer l'angle d'incidence au point JV
3) en déduire l'angle de réfraction en Jv

J'ai beau chercher pour la question 2) mais je ne connait pas asser d'infos pour trouver? et je ne peut pas utiliser la formule puisqu'on ne connait pas l'angle incident et qu'il faut le trouver apprer

AIDE-MOI!

Posté par
antoinegluglu
re : dispersion de la lumière par un prisme 03-01-11 à 19:03

pour infos ma figure est bonne j'ai pu la faire corrigée mais merci quand même pour l'intention

Posté par
gbm Webmaster
re : dispersion de la lumière par un prisme 03-01-11 à 23:01

Pour la question 2, il faut de nouveau faire de la géométrie ^^

Posté par
antoinegluglu
re : dispersion de la lumière par un prisme 04-01-11 à 06:44

oui, la je vois mais pour la 1) je ne voie pas du tout?

Posté par
gbm Webmaster
re : dispersion de la lumière par un prisme 04-01-11 à 19:02

Dans le triangle AIJr,

on a l'angle en rouge = 60°

donc l'angle incident vaut 90 - 60 = 30°

Posté par
antoinegluglu
re : dispersion de la lumière par un prisme 04-01-11 à 20:19

ok je vais essayer de suite sa et je te recontacte si besoins merci

Posté par
antoinegluglu
re : dispersion de la lumière par un prisme 04-01-11 à 21:01

l'angle de réfraction violet est donc le même que l'angle de réfraction rouge!

Posté par
antoinegluglu
re : dispersion de la lumière par un prisme 04-01-11 à 21:14

je ne voit pas pour la question 1) aide moi!!!



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