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Réfraction et réflexion totale impossible
Bonjour,
Je me suis amusé à créer un exercice dont l'énoncé est le suivant:
On a 3 milieux (dans cet ordre): air, verre, eau. (donc 2 normales parallèles)
1)On suppose qu'il y a reflexion totale du rayon dans l'eau. Quel est l'angle d'incidence du rayon dans le verre?
2) Quel est l'angle d'incidence du rayon dans l'air?
Pour la 1), je calcule imax=n3/n2=arcsin(1.33/1.5)=62°
2) si mon angle d'incidence est 62°, l'angle de réfraction est égal à 62° (angles alternes-internes)
Donc je veux calculer l'angle d'incidence i1
on a la relation n1sini1=n2sini2
1*sin i1=1.5sin(62°)
arcsin (1.5sin(62°) n'existe pas!
Ma question est pourquoi? Un rayon n'est jamais totalement réfléchi dans l'eau? Je ne prends pas les bons angles? la bonne formule?
J'espère que c'est clair.
Merci de vos réponses
Bonjour,
Considère la loi de Snell-Descartes :
n1.sin(i1) = n2.sin(i2)
Premier cas n2 > n1
alors i2 < i1
Même dans le cas limite où i1 = 90° (incidence rasante) le rayon réfracté existera.
Le rayon réfracté fait avec la normale au dioptre un angle dont la mesure est plus petite que celle de l'angle entre le rayon incident et la normale.
Il n'y aura donc jamais réflexion totale
C'est le cas par exemple quand le rayon passe de l'air (nair 
1,0) dans l'eau (neau 1,33) ou de l'air dans le verre (nverre 1,5) ou de l'eau dans le verre.
Deuxième cas n1 > n2
alors i2 > i1
Mais i2 ne peut pas dépasser 90°
Il y a dans ce cas un angle limite pour i1. Si le rayon incident fait avec la normale au dioptre un angle dont la mesure dépasse cette valeur limite il y a réflexion totale.
C'est le cas par exemple quand le rayon passe du verre dans l'air, ou du verre dans l'eau, ou de l'eau dans l'air.
Merci pour cette réponse.
Donc dans mon exemple pour qu'il y ait réflexion totale dans l'eau, il ne faut d'air au dessus du verre.
C'est ca?
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