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Niveau seconde
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Exercice de de réflexion et réfraction.

Posté par
Navharry
29-12-11 à 13:12

Bonjour, je bloque sur un exercice.
Voici l'énoncé :

Un faisceau laser se propageant dans l'air est dirigé sur une vitre(lame de verre à face parallèles) comme l'indique de réfraction du verre est égale à 1.5; l'indice de l'air à 1.00.
1) Calculer la valeur de l'angle d'incidence sur la face A. ==>(J'ai trouvé 50°)
2) En déduire l'angle d'incidence sur la face B.
3) Calculer l'angle d'incidence sur la face B.
4) Représenter le trajet de la lumière dans la lame de verre.
5) Comparer la direction du rayon émergent dans l'air à celle du rayon incident dans l'air.

Merci de m'aider.

Exercice de de réflexion et réfraction.

Posté par
prbebo
Exercice de de réflexion et réfraction. 29-12-11 à 15:35

Bonjour Navharry,

je ne sais pas comment tu as pu trouver que l'angle d'incidence sur la face A vaut 50 degres ! Regarde la correction que je t'ai donnee de ton dernier post : l'angle entre le rayon et la surface du miroir valant 60 degres, l'angle entre ce rayon et la perpendiculaire a la surface valait 92 - 60 = 30 degres. On retrouve la meme situation dans cet exercice, avec en plus la simplification que l'angle donne sur le schema vaut 45 degres : alors, que vaut l'angle d'incidence sur la face A, a ton avis ?

Pour la suite de l'exercice, regarde le schema ci-dessous, que j'ai fait avec un petit logiciel de simulation : il te faut calculer l'angle de refraction en I, puis l'angle d'incidence en J et enfin l'angle de refraction en J aussi.
Ce schema te donne la reponse aux questions 4 et 5 : on voit que le rayon qui emerge de la lame en J est parallele au rayon incident qui est entre dans le verre en i.

Si tu as des questions continue a les poster.

Prbebo.

Exercice de de réflexion et réfraction.

Posté par
Navharry
re : Exercice de de réflexion et réfraction. 29-12-11 à 20:58

Oui désolé, moi même je ne sais plus comment j'ai fait pour trouver 50° !
90° - 45° = 45°.
L'angle d'incidence sur la face A vaut donc 45° ?
Je n'ai pas très bien compris le schéma.

PS : Vous avez fait une faute de frappe mais ce n'est pas grave j'ai quand même compris que c'était 90° et non 92°.

Posté par
prbebo
Exercice de de réflexion et réfraction 29-12-11 à 22:51

Damned ! Bien sur, c'est 90 et non 92, ce qui donne bien un angle d'incidence en I egal a 45 degres.
Maintenant, pour savoir ce qui arrive au rayon qui penetre en I dans la lame de verre, tu dois tracer la perpendiculaire en I a la face A ; on appelle r l'angle que fait le rayon refracte avec cette perpendiculaire (le rayon refracte, c'est IJ sur mon schema). Pour calculer l'angle r, il faut appliquer la loi de Snell-Descartes : sini = n.sinr, soit sinr = sini/n. Avec i = 45 degres et n = 1,5, je trouve sinr = 0,471 , ce qui donne un angle r de 28,13 degres. Verifie.

Pour savoir ce qui arrive au rayon qui arrive en J sur la face B, tu dois aussi tracer la perpendiculaire en J a la face B, pour faire apparaitre l'angle i' avec lequel IJ arrive sur cette face. Puis, applique de nouveau la loi de Snell-descartes, en ecrivant cette fois n.sini' = sin(is), ou is est l'angle de sortie du rayon emergeant avec la perpendiculaire en J. Normalement, tu devrais trouver is = i = 45 degres, ce qui prouve que les rayons incident en I et emergeant en J sont paralleles. C'est ce que montre mon schema.

Si tu n'as pas compris ecris-moi.

Prbebo.

Posté par
Navharry
re : Exercice de de réflexion et réfraction. 31-12-11 à 15:36

Bonjour Prbebo, en effet j'ai plusieurs questions :

• I et J ce sont juste des points ?

Citation :
pour savoir ce qui arrive au rayon qui penetre en I dans la lame de verre

C'est pour la question 4 ?

Citation :
Pour calculer l'angle r, il faut appliquer la loi de Snell-Descartes : sini = n.sinr, soit sinr = sini/n. Avec i = 45 degres et n = 1,5, je trouve sinr = 0,471 , ce qui donne un angle r de 28,13 degres.

C'est pour la question 2 ?

Citation :
Puis, applique de nouveau la loi de Snell-descartes

C'est pour la question 3  ?

• Et je n'ai pas compris la questions 5, s'il vous plait.

Merci de votre aide.

Posté par
prbebo
Exercice de de réflexion et réfraction. 02-01-12 à 17:15

Bonjour Navharry,

"I et J ce sont juste des points ?" : bien sur, que veux-tu que ce soit ?

"C'est pour la question 4 ?" : c'est pour les questions 2, 3 et 4.

"C'est pour la question 2 ?" : oui.

"C'est pour la question 3  ?" : Bien sur, mais il faut aussi que tu determines les nouveaux angles d'incidence et de refraction au point J.

"je n'ai pas compris la questions 5, s'il vous plait." : on te demande de montrer que le rayon qui sort de la lame de verre en J est parallele a celui qui y est entre en I. Mon schema l'indique bien.
Tu arriveras a faire cette quesion en montrant que l'angle avec lequel le rayon sort en J et egal a i, c'est a dire 45 degres.

Si tu as encore des questions, n'hesite pas.

B.B.



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