Dispersion par un prisme

[Pliick]

Bonjour à tous :we:,
je suis en seconde, j'ai un exercice mais je ne comprends pas. Pouvez-vous m'aider ?
Enoncé :
On dispose d'un prisme en verrre, d'indice de réfraction ND = 1,331 et d'angle Â=45°. L'indice ND a été mesuré avec une lumière jaune monochromatique. On éclaire le prisme par un faisceau de lumière monochromatique jaune perpendiculairement à la surface de séparation air-verre. On représente ce faisceau par un rayon.

a) Construire géométriquement la prolongation du rayon lumineux à l'interieur du prisme. Justifier la construction.

b) Déterminer l'angle avec lequel le rayon sort du prisme. Faire un schéma et justifier la construction en utilisant la seconde loi de Descartes.

c) On remplace le faisceau de lumière jaune par un faisceau laser de lumière rouge. L'indice de réfraction du verre vaut maintenant n = 1,286. Comparer le trajet de ce faisceau lumineux à celui du faisceau précédent.

d) Que se passerait-il si le faisceau était constitué de lumière blanche ?

Merci d'avance.

[anima]

Bonjour à tous :we:,
je suis en seconde, j'ai un exercice mais je ne comprends pas. Pouvez-vous m'aider ?
Enoncé :
On dispose d'un prisme en verrre, d'indice de réfraction ND = 1,331 et d'angle Â=45°. L'indice ND a été mesuré avec une lumière jaune monochromatique. On éclaire le prisme par un faisceau de lumière monochromatique jaune perpendiculairement à la surface de séparation air-verre. On représente ce faisceau par un rayon.

a) Construire géométriquement la prolongation du rayon lumineux à l'interieur du prisme. Justifier la construction.

As-tu entendu parler de la loi de Snell-Descartes?

Ou autrement, .
Ceci te permet, si tu connais l'indice de réfraction des 2 milieux, de trouver la déviation anglaire. Prends , vu qu'on suppose que c'est dans l'air.

b) Déterminer l'angle avec lequel le rayon sort du prisme. Faire un schéma et justifier la construction en utilisant la seconde loi de Descartes.

Pareil, mais avec l'angle ressortant. un peu de géométrie?

Fais gaffe, cependant, si tu trouves que , le faisceau sera "emprisonné": réflection interne totale. Remarque, a ton niveau, ca m'étonnerait.

c) On remplace le faisceau de lumière jaune par un faisceau laser de lumière rouge. L'indice de réfraction du verre vaut maintenant n = 1,286. Comparer le trajet de ce faisceau lumineux à celui du faisceau précédent.

Le faisceau ressortira avec un angle différent (du au changement d'indice de réfraction)

d) Que se passerait-il si le faisceau était constitué de lumière blanche ?

Somme de tous les faisceaux, mon cher!

[Black Jack]

As-tu entendu parler de la loi de Snell-Descartes?

Ou autrement, .

Attention, il vaut mieux garder la forme n1.sin(theta i) = n0.sin(theta 0), car elle reste sans problème si theta i = 0, alors que la seconde forme est alors bancale.

C'est particulièrement important dans l'exercice présent, puisque le rayon incident arrive perpendiculairement à la surface air/verre et donc theta i = 0.

Autre remarque sur l'énoncé initial :

L'indice de réfraction d'un verre est plutôt de 1,5 à 1,55.

1,33 est l'indice de réfraction de l'eau. Je ne pense pas qu'il existe un verre avec un tel indice de réfraction, mais je ne suis pas un pro dans ce domaine.

:zen: