Un rayon de lumière blanche arrive orthogonalement sur une face d'un prisme en verre, d'angle au sommet A= 35° comme l'indique le schéma.Il passe de l'air dans le verre.
Les indices du prisme sont: n rouge= 1.62 et n bleu= 1.65
a) Pourquoi le rayon n'est-il pas dévié au passage air-verre au point I1?
b) Montrer que l'angle d'incidence lors du passage verre-air vaut 35°.
c) Déterminer les valeurs de l'angle de réfraction pour les lumières bleue et rouge.
d) De la lumière rouge ou de la bleue, laquelle est la plus déviée? Le schéma est-il en accord avec la réponse?
Je ne peux pas vous montrez le schéma
Merci de m'aider!
Bonjour,
Il faut déjà connaitre les lois de Snell-Descartes:
Pour la réflexion, le rayon reste dans le même milieu, on a: i=r avec i angle d'incidence (du rayon) et r l'angle réfléchi.
Pour la réfraction, le rayon passe d'un milieu à un autre (air-verre, eau-air, ...), on a: n1.sin(i1)=n2.sin(i2) avec n1 et n2 les indices de réfractions des milieux 1 et 2 et i1 l'angle d'incidence et i2 l'angle du rayon réfracté.
a) Tu peux utiliser la loi pour la réfraction pour expliquer pourquoi le rayon n'est pas dévié. Si le rayon incident arrive orthogonalement au prisme, il possède donc un angle i1=0° car les angles sont définis par rapport à la normale au dioptre (droite imaginaire perpendiculaire au dioptre). A partir de là, tu dois pouvoir résoudre l'équation: n1.sin(i1)=n2.sin(i2)
b) Tu dois trouver cette relation grâce à certaines propriétés des triangles que tu peux voir sur ton schéma.
c) Tu dois pouvoir faire l'application numérique sachant que tu as toutes les données. Si tu ne sais pas pourquoi on a deux valeurs différentes pour les indices de réfractions pour la lumière rouge et bleue c'est parce que d'après la loi de Cauchy, l'indice de réfraction dépend de la longueur d'onde.
d) La déviation est l'angle entre le rayon incident au prisme et l'angle émergent du prisme, essaies de trouver une relation entre ces deux angles pour obtenir la déviation.
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