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Physique:rélexion totale
Bonjour,
J'ai un exercice à faire mais je m'embrouille entre les deux questions
Voici l'énoncé:
Dans une des deux situations suivantes, il y a réflexion totale
Données: indice de l'air: nO=1,00 ; indice de l'eau:n=1,33.
En partant des données, déterminer la situation où il y a réflexion totale.
2) Déterminer l'angle maximal limite pour qu'il y ait réflexion totale pusi tracer le rayon lumineux.
Mon travail:
1)
Pour les deux figures, l'angle limite de réflexion totale est obtenue en écrivant
n0 sin i max = n sin 
/2 = n 
sin imax = n0/ n = faire sur la calculatrice
Vtot= 1/17
sin-1 (1,00/1,33)i max=0.850
Situation 1: L'angle i est supérieur à l'angle imax; il y a réflexion totale.
Situation 2: Il ne peut pas y avoir réflexion totale puisque n<n0
Et pour l'autre question justement je viens d'y répondre, je ne comprends pas, les questions ceux ressembles
Merci de m'aider
Bonjour Su,
Ce que tu dis est faux.
1) Première situation, tu passes d'un milieu moins réfringent à un milieu plus réfringent, c'est à dire, ni<nr. Donc, il n'y aura jamais de réfection. Démo : ni*sin(i) = nr*sin(r). A la réflexion totale, r=9O°, sin(i) = nr/ni > 1 car ni < nr. Or, sin(i) > 1 n'a pas de solution. Donc, il y aura toujours réfraction.
Deuxième situation, Là, la réflexion est possible car on a la situation inverse. D'après la troisième loi de Descartes,
Si 1*sin(50°) > 1.33, on a réflexion totale.
Si 1*sin(50°) <= 1.33, on a réfraction de la lumière.
Je te laisse conclure.
PS : Je pense que tu t'es fait avoir car on peut voir son reflet dans l'eau ? Si c'est le cas, tu vois des réflexions partielles comme quand tu regardes à travers une vitre.
Bonjour
Oh là là
Je n'ai pas compris du tout
ni correspond à quoi?
nr correspond à quoi?
pourquoi r=90° ?
Dans l'énoncé on indique
n0 c'est l'indice de l'air
n c'est l'indice de l'eau
et il y a un angle de 50°
Donc là dans la 1er question il faut faire des calculs et des justifications à ce que je vois
Je ne comprends pas pourquoi ai-je faux?
Et que veut dire réfringent?
tu passes d'un milieu moins réfringent à un milieu plus réfringent
Bonjour,
Pour commencer, "réfringent" est l'adjectif pour "capable de faire réfracter la lumière", donc un milieu réfringent est un milieu produisant la réfraction de la lumière.
Ensuite, adapté à votre exercice...
Retenez que si vous passez d'un milieu d'indice n0 à un milieu d'indice n tel que n0 < n (on dit passer d'un milieu moins réfringent à un milieu plus réfringent), il y aura toujours réfraction, ça se démontre avec la loi de Snell-Descartes que mon prédécesseur vous a déjà expliqué...
Mais voyons cela sur votre exercice, de manière plus simple !
Pour commencer, j'appelle i, l'angle d'incidence et r, l'angle de réfraction...
Situation n°1 :
D'après la loi de Snell-Descartes, vous avez :
n0
sin(i) = nsin(r) avec i = 50° dans l'air et vous cherchez la valeur de r dans l'eau.
D'où sin(r) = n0sin(50°)/n = 10,77/1,33 = 0,57
D'où, à l'aide de votre calculatrice, r = arcsin(0,57) = sin-1(0,57) 
34,4°
Comme vous avez pu calculer la valeur de r telle que r = 34° < i, alors il y a bien réfraction !
Situation n°2 :
D'après la loi de Snell-Descartes, vous avez :
nsin(i) = n0sin(r) avec i = 50° dans l'eau et vous cherchez la valeur de r dans l'air
D'où sin(r) = nsin(50°)/n0 = 1,330,77/1 = 1,02
Comme vous obtenez sin(r) = 1,02 et que vous devez savoir (à retenir !) qu'un sinus est toujours inférieur à 1, ce n'est pas donc possible de trouver une valeur de r !
Essayez avec votre calculatrice !
r = arcsin(1,02) = sin-1(1,02) donne "ERREUR !"
Ainsi, il n'y a pas de valeur de r possible, il n'y a donc pas de réfraction possible ce qui se traduit par une situation de réflexion totale !
- Bonne journée et de bonnes fêtes -
Bonsoir
Merci de m'aider
Pour la situation n°1 je viens de comprendre
Mais pour la situation n°2 je n'ai pas compris, on ne trouve pas l'angle réfraction totale donc on ne peut pas avoir de réflexion totale puisque pour savoir si il y a rélfexion totale il faut que l'angle de réfraction soit plus grand que l'angle d'incidence.
Et là on ne connait pas l'angle de réfraction
comment faire?
on ne trouve pas l'angle réfraction totale
"L'angle de réfraction totale" n'a aucun sens physique. Vous confondez "réfraction" et "réflexion totale".
Pour preuve :
pour savoir si il y a réflexion totale il faut que l'angle de réfraction ...
Je vous réexplique...
Lorsque la lumière change de milieu, une partie est réfléchie et une partie est réfractée selon la loi de Snell-Descartes sur la réfraction.
S'il n'y a pas de réfraction, alors TOUTE la lumière est intégralement réfléchie. On appelle cela une réflexion totale.
Donc dans votre situation n°2...
Comme vous ne pouvez pas calculer une valeur de r, angle de réfraction, ceci implique donc que le rayon de lumière ne traverse pas la surface de séparation et "rebondit" totalement pour être réfléchi totalement dans l'eau.
Maintenant, retenez simplement que dans le cadre d'un passage d'un milieu plus réfringent à un milieu moins réfringent
Il est possible :
soit d'avoir la traversée du rayon et donc une réfraction auquel cas, la valeur de r sera supérieur à i
il existe effectivement une valeur limite d'angle d'incidence à ne pas dépasser sinon vous n'aurez plus de réfraction mais un réflexion totale. (Pour l'eau, l'angle imax = sin-1(1/1.33) = 48,7°)
Compris ?
Oui sa va je comprends
Je vais essayer de vous dire ce que j'ai compris:
Par exemple dans un verre d'eau, la lumière qui passe à travers l'eau sera "décalée" mais dans le verre elle sera normale?
c'est bien sa, et pour le prouver on doit faire des calculs pour trouver la différence des angles
C'est bien sa à peu près?
Pas de soucis.
Par exemple dans un verre d'eau, la lumière qui passe à travers l'eau sera "décalée" mais dans le verre elle sera normale?
C'est plus compliqué que cela...
Si votre rayon de lumière provient de l'air (nair =1,0), alors il y aura d'abord une réfraction à l'interface air-verre vu que nverre = 1,5 > nair
Puis, après avoir traversé le verre, il pourra
soit y avoir passage du rayon dans l'eau (réfraction)
soit y avoir réflexion totale dans le verre vu que nverre > neau = 1,3
on doit faire des calculs pour trouver la différence des angles
Oui, des calculs, mais pas pour trouver la différences des angles. Seulement pour voir si on peut calculer une valeur de r pour prouver qu'il y a effectivement une réfraction.
Ce dessin devrait vous aider à mieux visualiser...
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