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Réfraction de la lumière
Bonjour à tous,
J'ai un exercice de physique sur la réfraction de la lumière, et j'ai quelques problèmes avec. :/
J'espère que vous pourrez m'aider... Merci d'avance!
Alors, voici l'énoncé :
On étudie la réfraction au sein d'une fibre optique. Au coeur de la fibre optique, on retrouve un milieu (noté milieu 1) transparent et homogène d'indice n1 = 1,50. Ce coeur est entouré d'une gaine constituée également d'un milieu (noté milieu 2) transparent et homogène mais dont l'indice de réfraction est n2 .
1) Donner la condition sur les indices de réfraction des milieux d'incidence et de réfraction pour laquelle il est possible d'observer une réflexion totale.
2) Cette condition est respectée : n2 / n1 = 0,99. On étudie la réfraction sur le dioptre 1.
a. Donner la notation du dioptre 1 : ..... / .....
b. Au point C, le faisceau lumineux subit une réflexion totale. Calculer i1 sachant que i1 correspond à l'angle limite d'incidence. Vous détaillerez votre démarche (loi de Snell Descartes)
3) Le triangle ABC est un triangle rectangle.
a. Donner alors une relation entre les angles i1 et r.
b. Connaissant i1 (question 2b), calculer l'angle r
4)On cherche à déterminer l'angle i avec lequel le faisceau lumineux arrive sur le dioptre 2.
a. Donner la notation du dioptre 2 : ..... / .....
b. Connaissant r, calculer l'angle i (loi de Snell Descartes)
--------
Et voici la représentation de la fibre optique :
Bonsoir,
Pour la 1, la condition est n1 > n2
En principe, c'est du cours mais ça se démontre de la façon suivante :
Si n1 > n2 (==> ), on va avoir
(==> réflexion totale) à partir d'un angle d'incidence i1 tel que
Merci pour ces précisions.
Pour la 2a, le dioptre 1 correspond au passage du coeur de la fibre vers la gaine donc coeur/gaine ?
Pour la 2b, je n'ai pas vraiment compris. Je pense qu'il faut utiliser la relation de Descartes, mais je ne sais pas comment faire
Pour la 2a, le dioptre 1 correspond au passage du coeur de la fibre vers la gaine donc coeur/gaine ?
Oui.
Pour la 2b, c'est la démonstration que j'ai faite dans mon dernier message ==>
Désolé mais je n'ai pas bien compris. Pouvez-vous m'expliquer tout cela avec un peu plus de détails ?
Il faut faire :
n1*sini = n2*sinr
si r= 90°, sin r = sin 90 = 1
donc n1*sin i = n2
sin i = n2/n1 = 0.99
alors sin-10.99 = 81,9°
C'est bien ça ?
Marc35
tu pourrai m'aidez stp
https://www.ilephysique.net/sujet-alimentation-stabiliser-condensateur-253267.html
D'accord @Marc35.
Et pour le 3b), j'ai trouvé :
On sait que i1 + r = 81,9° donc r = 90 - 81,9 = 8,1° , alors l'angle r mesure 8.1° .
Pour le 4b), j'ai trouvé :
n2 * sin r = n1 * sin i
1 * 0.14 = 1.50 * sin i
i = sin -1 (0.14 * 1.50)
i = 12.2 °
C'est bon aussi ?
Le principe est bon.
0,99 a deux chiffres significatifs ==> i1 = 82° plutôt
==> r = 8°
n1 sin i = n2 sin r
1 
sin i = 1,50 sin(8°)
i = 12°
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