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indice de réfraction

Posté par
fanfan56
28-12-14 à 12:37

Bonjour,

exercice 3
Un rayon lumineux se propageant dans l'air (n1=1) "tombe" sur la surface plane d'un demi-cylindre de verre (n2=1,5) avec un angle d'incidence i1 = 30°

3-1 - Calculer l'angle de réfraction i 2 (en degrés, minutes, secondes)

Voici ce que j'ai fait:

On utilise la relation: n1*sin i1 = n2*sin i2

On a n1 =1 ; i1 = 30° et n2 = 1,5

1*sin30 = 1,5 * sin i2
1*sin30 /1,5 = sin i2, on obtient sin i2 = 1/3

Pour avoir une précision max, on fait à la calculatrice sin-1(1/3), on arrive à i2 19,47°

Convertir en degrés, minutes et secondes

L'angle de réfraction = i2 = 19° et 0,47°
On convertit 0,47° en minutes: 0,47*60 = 28,2 minutes

Soit 28 minutes et 0,2 minute
On convertit 0,2 minute en secondes: 0,2 * 60 = 12 s

Soit: 19° 28 minutes, 12 secondes.

Est-ce juste?

Merci

Mamie

Posté par
Coll Moderateur
re : indice de réfraction 28-12-14 à 13:34

Bonjour,

Attention, dans ce genre d'exercice il ne faut pas arrondir ou tronquer trop tôt ! Il est même tout à fait conseillé de conserver tous les chiffres avant le résultat final.

sin-1(1/3) 19,47122063°

Donc 19° et quelques...
je soustrais 19 du résultat précédent et trouve : 0,4712206345

Que je multiplie par 60 28,27323807
Donc 28' et quelques
je soustrais 28 de ce résultat : 0,2732380694

Que je multiplie par 60 16,39428...
Donc environ 16,4"

L'énoncé demande en degrés, minutes et secondes :
19° 28' 16"

Posté par
fanfan56
re : indice de réfraction 28-12-14 à 14:22

Merci Coll,

3-2 Le rayon réfracté "aborde" alors la surface cylindrique. Quel est l'angle d'incidence?


je ne suis pas sûre, peux-tu me donner un indice?

Posté par
Coll Moderateur
re : indice de réfraction 28-12-14 à 14:40

Ma question te servira peut-être d'indice.

Où le rayon initial "tombe-t-il" sur la surface plane du demi-cylindre ? Au centre ? alors je sais répondre. Ailleurs ? alors je ne sais pas répondre.

Posté par
Coll Moderateur
re : indice de réfraction 28-12-14 à 17:12

Il y a quelques très bons sites qui permettent des simulations d'expériences de physique. On peut consommer sans modération...

Un exemple :

Quand la page s'ouvre, les valeurs sont celles de l'exercice !
Mais l'intérêt consiste à modifier ces valeurs pour voir les conséquences.

Bonne simulation !

Posté par
fanfan56
re : indice de réfraction 28-12-14 à 19:46

Merci, mais je ne peux pas lire la vidéo.

Le rayon tombe au centre du demi-cylindre.J'ai un peu de mal à comprendre.

Posté par
Coll Moderateur
re : indice de réfraction 28-12-14 à 20:42

Tu ne peux accéder à la simulation. Peut-être cette page t'aidera-t-elle :
__________

Il est toujours préférable de poster un énoncé complet, recopié rigoureusement...

indice de réfraction

Le rayon incident (en rouge) qui se propage dans l'air d'indice n1 = 1 arrive en O, qui est donc au centre du demi-cylindre, avec un angle d'incidence = 30°
L'angle de réfraction dans le verre d'indice n2 = 1,5 vaut environ 19,47°

Le rayon se propage alors dans le demi-cylindre de O en J

La question est donc de connaître la valeur de l'angle d'incidence en J

Posté par
fanfan56
re : indice de réfraction 28-12-14 à 22:43

Je ne sais pas si c'est ça:

Le rayon incident passe par le centre O du demi-cercle. le rayon réfracté OJ est en J au dioptre.
par conséquent il n'est pas dévié en J

L'angle d'incidence i1 = 0° et l'angle réfracté i2 = 0°

Posté par
Coll Moderateur
re : indice de réfraction 29-12-14 à 08:57



Mais oui, c'est cela !

indice de réfraction

Le rayon OJ qui passe par le centre du cercle est confondu avec la normale au dioptre en J.
Le dioptre au point J est assimilable à la tangente au cercle en J, qui est perpendiculaire au rayon OJ

Donc au point J :
. l'angle d'incidence est nul
. l'angle de réfraction est nul également

Le rayon en J n'est pas dévié.

Posté par
fanfan56
re : indice de réfraction 29-12-14 à 10:11

Merci Coll

Posté par
Coll Moderateur
re : indice de réfraction 29-12-14 à 10:32

Je t'en prie.
Et... à une prochaine fois !



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