Exercice de refraction

[Dominique Lefebvre]

Je suis en 2nd générale ! Oui d'enorme difficultée en physique et en mathematiques les deux étant liées :s

Aïe... As tu eu des difficultés particulières en 3eme?

[Dominique Lefebvre]

Oui sa remonte a longtemps j'ai toujours eu du mal !

Bon, si on peut t'aider ici, ce sera avec plaisir.

[Dominique Lefebvre]

Merci beaucoup pour ton aide !!!
J'ai un deuxième énoncer et je voulais savoir deux choses !

On dispose d'un prime isocèle en verre de flint d'angle au sommet A=30°. On éclaire ce prisme par un faisceau de lumière blanche perpendiculaire a la surface de séparation du verre

1) Determiner l'angle d'incidence sous lequel arrive le rayon lumineux pour son passage verre a l'air. C'est 30° car ce sont des angles alternes internes ?
2) Détermine l'angle d'incidence sous lequel arrive la lumière bleu de longueur d'onde 470nm.
Si tu pouvais m'aider pour trouver la technique a fin de trouve le résultat

Bonsoir,
Il faut que tu appliques simplement la loi de Descartes (en fait, elle s'appelle Snell-Descartes, mais peu importe). Est-ce que cela te dit quelque chose?

[Dominique Lefebvre]

Oui, je connais, la premiere ?

oui, allez écris moi ça...

[Dominique Lefebvre]

le rayon réfracte est contenu dans le plan d'incidence :euh:
Donc grâce a la 1ere loi je peut dire que l'angle d'incidence est égal a 30°
Merci =) !

2) Détermine l'angle d'incidence sous lequel arrive la lumière bleu de longueur d'onde 470nm. Ta une idée de la technique ?

Bonjour,

Je crois que nous n'avons pas la même numérotation des lois de Descartes...

Dans la question 1), il s'agit de déterminer l'angle d'incidence du rayon à la sortie du prisme, c'est à dire l'angle du rayon réfracté par l'interface d'entrée.

Pour calculer cet angle, il faut utiliser ce que ton livre appelle la deuxième loi:
n1*sin(i1) = n2*sin(i2)
n1 = indice de réfraction du milieu incident, ici c'est l'air
i1 = l'angle d'incidence, ici 30°
n2 = indice du milieu de propagation du rayon réfracté, ici le verre
i2 = l'angle que tu cherches.

Attention, les angles sont mesurés par rapport à la normale du plan d'incidence!
Je n'ai pas bien saisi dans ton énoncé de quel rayon il s'agissait (bleu, rouge?)


Pour la question 2), fais attention au choix des valeurs numériques de n1 et n2, qui dépendent de la longueur d'onde de la lumière incidente.

[Dominique Lefebvre]

Ui celle que tu appelle la première est la deuxième pour moi lol ! Il n'y a pas marquer quelle lumière juste par un faisceau de lumière blanche qui est dans l'ennonce.
Pour le calcule j'arrive pas a trouve 30°, c'est quoi l'indice du verre ?

Pour le 2) Je comprend pas

Personne ne t'a dit que c'était 30° ! L'indice du verre t'était donné en début d'exo, non?
J'ai l'impression que ce n'est pas le même exercice qu'au début de la discussion, n'est-ce pas?
Car un faisceau de lumière blanche, tu n'as pas qu'un seul rayon réfracté! L'angle de réfraction dépend de n2, qui dépend lui-même de la longueur d'onde de la lumière incidente... Il y a tout un paquet de rayons réfractés, comme tu l'as vu en cours (tu sais la décomposition de la lumière blanche par un prisme...)

Peux-tu me donner l'énoncé en entier?

[Dominique Lefebvre]

Si ma prof a donnée la reponse c'est 30° mais il faut le démontrer.

B]On dispose d'un prime isocèle en verre de flint d'angle au sommet A=30°. On éclaire ce prisme par un faisceau de lumière blanche perpendiculaire a la surface de séparation du verre

1) Determiner l'angle d'incidence sous lequel arrive le rayon lumineux pour son passage verre a l'air. C'est 30° car ce sont des angles alternes internes ?
2) Détermine l'angle d'incidence sous lequel arrive la lumière bleu de longueur d'onde 470nm.
Si tu pouvais m'aider pour trouver la technique a fin de trouve le résultat

c'est donc la question B.

On projette donc un rayon de lumière blanche sur le prisme, perpendiculairement à la surface de séparation.
Donc l'angle incident i1 vaut 0°. En appliquant la deuxième loi de Descartes n1*sin(i1) = n2*sin(i2). Or sin(i1) = sin(0) = 0 et donc sin(i2) = 0 et i2 = 0°. Le rayon n'est pas dévié et donc il arrive sur l'autre face du prisme avec une incidence de 30°.

Je présume que dans la question 2, on te demande l'angle d'incidence du rayon réfracté sur la face de sortie du prisme.... Tu appliques don la deuxième loi de Descartes en prenant la valeur de n1 et N2 pour le bleu, sachant que dans ce cas n1*sin(i1) désigne le milieur Verre et n2*sin(i2) le milieu Air, avec i1 = 30°

[Dominique Lefebvre]

Je vais passer pour une quiche mais la question deux même avec les explications j'y arrive pas !

1.680xsin 30°=1.000278/sin i2 ??

Oui! Et donc tu calcules le sin(i2) puis tu prends ta calculette et tu calcules l'angle i2: simple non!

PS : mais non, tu n'es pas une quiche, tu es une choupinette )

[Dominique Lefebvre]

:lol5:

Je trouve un résultat impossible 0.8° :soupir:

Tu as du te tromper qq part, ce n'est pas ce que je trouve... Détaille moi tes calculs, s'il te plaît

[Dominique Lefebvre]

1.680xsin 30°=1.000278/sin i2
Sin i2 = 1.680xsin 30°/1.000278 :doute:

Jusque là OK sin(i2) = (1,680/1,000278)*sin(i1) = 0.8398 tu me suis jusque là ?