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Niveau seconde
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DM sur la reflexion, réfraction et dispersion de la lumiere

Posté par
LiDoLiDo
12-12-07 à 11:36

Bonjour!

J'ai deux exercice et je voudriez que vous m'aidiez. J'ai déja fait un exercice et je voudrais que vous me corrigiez.
Merci.

Exercice 1: Un rayon lumineux venant d'une source S située dans l'air rencontre la surface de séparation horizontale entre l'air(milieu 1) et l'eau(milieu 2). L'angle d'incidence a pour valeur 40°. L'indice de réfraction de l'eau vaut 1.33.

1a) Enoncer la 2nde loi de Descartes:
Réponse: n1.sin i1=n2.sin i2
1b) sin i2=n1*sin i1 divisé par n2
    i2= sin-1(1.00*sin40° divisé par 1.33)
    i2= 29°

Exercice 2: On considere un prisme qui est un triangle isocele ABC, de section droite AC, de sommet A et d'angle au sommet CAB=30°. Une lumière monochromatique rouge arrive orthogonal(perpendiculaire) à la face d'entrée du prisme et ressort en ayant subit une déviation D=/i2-i1/=30° par rapport à sa direction initiale. On donne i1=30°
1)Faire une figure comportant: Le rayon de lumiere incident
                               le trajet de la lumiere dans le verre(justifier)                  
                           Le rayon émergent de la face de sortie AB
2a) Reperer l'angle d'incidence i1 à la surface de séparation verre-air et l'angle de réfraction i2 dans l'air.
2b) Ecrire une relation entre i1 et i2. Donner la signification de chaque terme employé.
Je n'ai pas trouvé la relation.
2c) En déduire la valeur de l'indice du verre constituants le prisme(prendre n air=1.00)
En faite je n'ai rien réussi a faire dans cet exercice.
J'attens votre aide.
Merci

Ps: les / represente la valeur absolue car je ne sais pas comment la representer mais le vrai signe c'est deux barres droites.
Desole pour cet inconvénient.

Posté par
Coll Moderateur
re : DM sur la reflexion, réfraction et dispersion de la lumiere 12-12-07 à 12:25

Bonjour,

Le résultat du premier exercice est correct.

Une régle du forum est un problème = un topic
Comme les deux exercices concernent la physique et la réfraction de la lumière, nous serons peut-être pardonnés par Océane

Le deuxième exercice se fait exactement comme le premier.

Première face du prisme : le rayon incident est perpendiculaire à la face donc l'angle d'incidence est nul. Selon la relation n1.sin(i1) = n2.sin(i2) l'angle de réfraction sera nul également
Donc le rayon réfracté à la première face du prisme (dans le prisme) est toujours perpendiculaire à la face d'entrée
Ce rayon arrive sur la deuxième face du prisme (verre air) ; l'énoncé te dit que l'angle d'incidence est 30° ; mais tu aurais pu le trouver tout seul puisque l'angle au sommet du prisme est 30°
Quel est l'angle de réfraction ? Tu sais que D = |i2 - i1| = 30°
Tu en déduis i2
Tu connais la relation entre angle d'incidence (dans le verre d'indice de réfraction inconnu n1) et angle de réfraction (dans l'air d'indice de réfraction n2 = 1)
Tu en déduis la valeur de n1, indice de réfraction de ce verre... (qui est très élevé)



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