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Optique géométrique : Réfraction-Réflection eau/air et image
L'énoncé :
On a un objet en forme de T qui flotte sur l'eau, la barre verticale immergée.
La question est de savoir quelle doit être la longueur (h) de la barre "|" pour que la pointe (du bas) soit visible au dessus de l'eau, donc depuis l'air.
Ma question :
J'ai d'abord écrit qu'il fallait d'abord que les rayons ne coupent pas la barre "---" (de longueur 10cm à partir du centre) du T, et donc du tangente etc... pour la longueur.
J'ai ensuite déduis qu'il fallait une réflexion totale pour que l'image virtuelle des rayons réfléchis soit au dessus de l'objet....
Mais si il y a réflexion totale, l'objet n'est pas visible, si ?
Et si il n'y a pas cette réflexion, le point image se retrouve dans l'objet... Donc invisible aussi ??
(il n'est pas précisé si l'objet est transparent donc j'en déduis qu'il est opaque)
Alors, réfraction ou réflexion ?
air, na=1
|10cm
Représentation du schéma : _____________-----------___________dioptre
> |
h > | eau,ne=1,33
Bonjour
Je pense qu'il suffit de mettre en équation le fait qu'un rayon émis par le point le plus bas de la partie verticale (considéré comme objet réel) peut sortir de l'eau par réfraction. La valeur minimale de h correspond au cas où cette sortie s'effectue avec un angle de réfraction de 90° au bord de la partie horizontale soit à 10cm de l'axe vertical.
Ce raisonnement suppose l'oeil de l'observateur dans l'air mais aussi dans le plan vertical contenant le T. Un oeil placé dans l'air dans un plan perpendiculaire au précédent verrait la pointe quelle que soit h.
Un schéma clair que tu pourrais éventuellement scanner et poster ici aiderait...
Sous toute réserve, vues l'ambiguïté de l'énoncé et l'absence de schéma clair...
Autant pour moi, mon schéma était clair sur mon ordinateur mais je vois que cela ne passe pas sur téléphone ...
J'enverrai une photo de bonne qualité des que j'aurai un peu de temps libre avec mes travaux
L'énoncé :
En fait ce qui me gène, c'est que le point image ( intersection des raisons sortants, qu'elle soit réelle ou virtuelle) si il y a réfraction sera sous / dans l'objet.... Donc non visible dans un contacte réaliste .
Mais si il y a réflexion totale, aucune lumière ne passe, et donc on ne voit rien....
Ton dernier schéma est un peu trop petit mais correct. Il te reste à calculer pour quelle valeur de h, pour le rayon passant au bord de la partie horizontale du T, correspond un angle d'incidence égale à l'angle limite permettant la réfraction.
Concernant l'interrogation de ton message de 13h20 : rien n'est demandé sur la position de l'image. Le problème est donc simple : pour que l'extrémité soit visible pour un œil placé dans l'air, il suffit que des rayons issus de l'objet puissent passer dans l'air par réfraction.
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