Bonjour,



Il ne faut pas prendre un topic au hasard.
Pour un nouveau problème, tu dois créer un nouveau topic.
 

Bonjour,

Tout d'abord l'indice n est l'indice de réfraction, on a la relation suivante : n=c/v  avec c: vitesse de la lumière dans le vide et v: vitesse de la lumière dans le milieu en question.

Plus l'indice est grand plus le milieu est dit réfringent, c'est à dire que le milieu ralentit plus la vitesse de la lumière, l'indice n est toujours supérieur ou égale à 1 car la vitesse de la lumière ne peut pas être dépassée.

Il faut pour traiter un exercice d'optique commencer par faire un schéma ( c'est également valable pour la plupart des exercices en physique pour comprendre l'énoncé), une fois que tu auras fait le schéma, tu pourras faire les tracés des rayons lumineux et tout de suite ça sera plus clair.

Il faut connaitre quelques lois qu'on appelle lois de Snell-Descartes:

1ère loi:
- Le rayon réfléchi appartient au plan d'incidence.
- Il y a une relation entre les angles incidents et réfléchis: i=r

2ème loi:
- Le rayon réfracté, s'il existe, appartient au plan d'incidence.
- Il y a une relation entre les angles incidents et réfractés: n1.sin(i1)=n2.sin(i2)  avec 1 indice du milieu 1 et 2 indice du milieu 2.

Bonjour Amelmek,

je viens de tomber par hasard sur le probleme d'optique que tu as poste le 02 avril. Je ne sais pas
si la solution t'interesse toujours, mais je t'envoie quand meme un corrige rapide :

Pour commencer, un peu de geometrie. Il faut dessiner soigneusement la section droite du milieu :
c'est un triangle ABC rectangle isocele, on dessine donc l'hypotenuse BC horizontale, les angles B et C
valent chacun 45 degres tandis que l'angle A est droit.
On appelle H le milieu de AB, I celui de BC, et J celui de AC. On montre facilement que les perpendiculaires
en H a AB et en J a AC se rejoignent en I et que AI est prependiculaire a BC (c'est meme la mediatrice de BC).
On voit aussi que HI = IJ = HA ou HB = a/2 soit 2 cm, et que IA = IB = IC = BC/2 soit a.(racine de 2) / 2.
Enfin, tous les triangles de la figure (HIB, HIA, IJC, IJA etc... sont rectangles isoceles, donc sur ta figure
tu ne dois avoir que des angles droits ou des angles de 45 degres. OK ?

Maintenant voici la physique du probleme :

1) Pour trouver l'image S1 de la source S, il faut utiliser l'equation de conjugaison du dioptre plan :
HS / 1 = HS1 / n, ce qui donne HS1 = n.HS = 2x 60 = 1,2 m.

2) L'angle r' est l'angle HIA, qui vaut 45 degres.

3) Revoir ton cours sur l'angle d'incidence (et non pas de refraction) limite : c'est un angle appele lambda
tel que l'angle de refraction qui lui correspond vaut 90 degres. La loi de Snell-Descartes fournit son expression :
sin(lambda) = 1/n, soit ici sin(lambda) = 0,5 et lambda = 30 degres (pi/6 en radians).
L'angle r' est superieur a lambda, donc le rayon lumineux issu de S1 et qu arrive en I sur la face BC ne peut
pas traverser cette face : il se reflechit donc et repart dans la direction du point J. Ce phenomene tres
important s'appelle "reflexion totale" (revoir ton cours).
La face BC se comporte donc comme un miroir plan, si bien que l'image S2 du point S1 est le symetrique de S1
par rapport a BC.
On en deduit donc que IS2 = IS1, avec IS1 = IH + HS1 = 1,22 m. Le point S2 se trouve sur IJ, mais il faut
prolonger ce segment en-dessous de I, donc en-dessous de BC (figure pas facile a faire a l'echelle,mais
ce n'est pas indispensable non plus).

4) Les rayons lumineux qui arrivent sur la face AC semblent venir du point S2. Leur angle d'incidence
avec cette face est pratiquement nul (car IJ est perpendiculaire a AC), donc ils n'ont aucun probleme
pour sortir du systeme. On applique une seconde fois la relation de conjugaison du dioptre plan, qui donne
JS2 / n = JS' / 1, avec JS2 = IJ + IS2 = 1,24 m. Donc JS' = 1,24 / 2 = 0,62 m.

5) C'est fini ! J'ai beaucoup de remarques a faire au sujet de cet exercice (par exemple, pourquoi a-t-on
pris HS = 60 cm, alors que 6 cm auraient suffi et permis de faire une figure a l'echelle ?) mais j'ai sans
doute peu de place ici. Tu peux me contacter directement a l'adresse net suivante :
bernard.bonnel@univ-lille1.fr .
De meme, si tu as d'autres soucis avec l'optique, n'hesite pas !

Bonne lecture et a  bientot.  BB.