Réfraction et réflexion de la lumière
La réfraction et la réflexion de la lumière
Propagation de la lumière
Propriété
Dans un milieu transparent et homogène, la lumière se propage toujours en ligne droite.
Pour la représenter on schématise à l’aide d’un étroit faisceau lumineux appelé rayon lumineux.
Propriété
Lorsqu’un rayon lumineux (issu d’un laser pour que ce soit plus visible) arrive à la frontière séparant deux milieux de propagation distincts, il peut alors :
changer de milieu en changeant de direction (rayon « cassé »)
rester dans le même milieu (rayon « rebondissant »)
Propagation d'un rayon lumineux. Phénomènes observés à la frontière entre deux milieux distincts
Définition
La réfraction est le changement de direction de propagation d’un faisceau lumineux lorsqu’il passe d’un milieu de propagation à un autre.
La réflexion est le changement de direction de propagation d’un rayon lumineux atteignant la surface de séparation entre deux milieux en restant dans le premier milieu.
Lois de Snell-Descartes
Propriété
Ce qui se passe lorsqu’un rayon arrive à la surface entre deux milieux de propagation différents peut être schématisé par :
Attention : chaque angle est défini entre la normale et le rayon.
Loi
Lois de Snell-Descartes pour la réfraction :
- Le rayon incident et le rayon réfracté sont situés dans un même plan, de part et d’autre de la normale (qui est dans le même plan)
Les angles d’incidence i1 et de réfraction i2 vérifient la relation :
Cette loi permet de déterminer l’indice de réfraction d’un milieu à partir de mesures d’angles.
Définition
L’indice de réfraction est un nombre sans unité, toujours supérieur ou égal à 1, et qui est caractéristique du milieu.
Milieu de propagation | Indice de réfraction |
Vide | 1 (exactement) |
Air | 1,00 |
Eau | 1,33 |
Diamant | 2,52 |
Loi
Lois de Snell-Descartes pour la réflexion :
- Le rayon incident et le rayon réfléchi sont situés dans un même plan, de part et d’autre de la normale (qui est dans le même plan)
Les angles d’incidence et de réflexion vérifient la relation :
La dispersion de la lumière blanche
Propriété
Un prisme ou un réseau permettent de décomposer la lumière blanche en un faisceau comportant toutes les radiations du violet au rouge.
Newton observant la décomposition de la lumière blanche
Définition
La dispersion d’une lumière est la séparation des différentes radiations qui composent cette lumière.
Cela s’explique assez simplement : chaque couleur a son indice de réfraction et donc on verra cette couleur différemment déviée des autres.
Propriété
L’indice de réfraction d’un milieu dispersif dépend de la longueur d’onde de la radiation qui le traverse.
En appliquant les lois de Snell-Descartes pour la réfraction sur une lumière polychromatique, on aura donc une dispersion des rayons monochromatiques qui la composent.
On a donc deux réfractions consécutives qui séparent les radiations puisqu’elles ont chacune leur indice de réfraction propre.
Commentaires
Marie
4
Bonjour, je ne comprends pas vraiment ce qu'est la réflexion totale..
kelly
-1
c est-a-dire total ?
Lila3
0
Ecris un commentaire..
Ghezali
0
Ecris un commentaire..
Ghezali
0
Ecris un commentaire..
soulivan
0
cc
vanina
0
BONJOUR COMMENT FAIRE POUR AVOIR ACCES AUX VIDEO ET EXERCICE
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