Prisme et autre

[elisabeth06]

rereboujour ! jai un exo de phisique et je comprends pas la 1ere question:

un disque opaque de diamètre D=10 cm flotte , immobile a la surface de l'eau d'un cristallisoir . La hauteur d eau est H=20cm.
L indice de l'eau est n= 1.33
un oeil est placé en O a la verticale du centre du disque et a une distance h=10 cm au dessus de celui ci .

1) quelle est la forme de la partie du fond du cristalisoir qui sera masqué par le disque ?

c'est quoi cette question ??
merci

[Tenakah]

Ca fait longtemps que je n'ai pas fait de physique mais :

1/ Fais un schéma

2/ Traces un rayon lumineux qui part de l'oeil va contre un des points du bord du disque.

Il faut se poser la question

Que devient le rayon lumineux ensuite quand il entre dans l'eau ?

[elisabeth06]

Ca fait longtemps que je n'ai pas fait de physique mais :

1/ Fais un schéma

2/ Traces un rayon lumineux qui part de l'oeil va contre un des points du bord du disque.

Il faut se poser la question

Que devient le rayon lumineux ensuite quand il entre dans l'eau ?

oula okey je vais essayer ..

[ManuManu]

Salut, il me semble que quand le rayon rentre dans l'eau il est dévié il s'appelle le rayon réfracté si je ne dis pas de bêtise. Bonne soirée

[Tenakah]

C'est en effet un phénomène de refraction de la lumière.

Ensuite la question qui se pose est que percoit l'oeil ?

[elisabeth06]

mais quel rapport avec la forme au fond de la cuve ?

[ManuManu]

Excuse moi pour le hors-sujet :marteau:

[elisabeth06]

lol c'est pas grave mais ta pa une idé ?

[ManuManu]

c'est niveau de quel classe ça?

[elisabeth06]

seconde :marteau:

[ManuManu]

Je suis en seconde également mais je n'ai pas encore étudié ca!!! Désolé et bon courage :we:

[Timothé Lefebvre]

Salut, il me semble que quand le rayon rentre dans l'eau il est dévié il s'appelle le rayon réfracté si je ne dis pas de bêtise. Bonne soirée

Tu as raison, c'est la loi de Snell-Descartes pour la réfraction de la lumière et il s'agit bien du rayon réfracté (ou incident), vue en seconde d'ailleurs !

[ManuManu]

As-tu essayé en faisant un schéma/dessin?

[ManuManu]

Le rayon incident est le rayon situé avant la ligne de séparation soit en l'occurrence la surface de l'eau. Le rayon réfracté est le rayon situé après la ligne de séparation. Si je ne me trompe pas

[Timothé Lefebvre]

C'est ça, et "la ligne de séparation" est appelée le dioptre :)

[ManuManu]

Oui c'est ce qui me semblait mais je ne tenais pas à dire de bétise

[ManuManu]

Pour cette exercice doit-elle appliqué la loi de Descartes?

[Timothé Lefebvre]

Oui, la relation de Snell - Descartes qu'elle doit connaître, qui établit que :
Bon, rappelons qu'Elisabeth est censée savoir son cours donc pas besoin de le lui rappeler !

[ManuManu]

Elle ai donc au même niveau que moi dans son cours!!!!!! J'espère que mon prof de physique ne me demandera pas cette exercice. Je crois que Timothé ta donner la solution pour résoudre ton exercice à toi de jouer maintenant. Bonne soirée Manu

[Mathusalem]

J'ai quand meme la facheuse impression qu'a force de vouloir se calquer sur le reglement du forum, et absolument eviter de donner une quelconque reponse, on en vient, au final, a ne pas aider du tout.

Meme en sachant son cours e.g "connaitre" la formule de Snell, ca ne repond pas a sa question, si elle n'a jamais vu la Loi de Snell en pratique ...

Si tu prends ton oeil dans l'axe vertical issu du centre du disque, et que tu tires des droites qui vont toucher le bord du disque opaque, tu as fait une premiere etape : Tu as delimite la zone a travers laquelle tu ne vois pas ce qui se passe au fond de l'eau. Maintenant, le probleme c'est que tu ne peux pas tirer ton trait tout droit jusque tout au fond du bocal, et dire que : "Mon trait qui part de mon oeil, qui touche le bord du disque, et vient frapper le fond du bocal delimite la zone que je ne vois pas du bocal".

Si tu prends l'axe de ton oeil vertical et le trait qui va toucher au bord du disque, tu as un certain angle .
Snell te dit que ton rayon ne va pas continuer tout droit (avec le meme angle ) mais qu'il va etre devie. C'est la que tu te poses une question fondamentale : devie, d'accord, mais a quel point ? C'est snell qui a la reponse.

En l'occurence : Si, dans l'air tu as et que tu connais l'egalite = et que tu sais que , alors tu sais que devra etre plus petit pour satisfaire l'egalite. Ceci te permet donc d'affirmer que l'angle que fait le rayon refracte (le rayon dans l'eau) sera plus petit que l'angle que le rayon incident (le rayon dans l'air) fait avec la verticale.

Au final, cela signifie que le disque opaque qui t'empeche de voir, masquera moins le fond du bocal rempli d'eau, que si le bocal etait rempli d'air (Si tu fais un dessin, tu te rendras compte que vu que le rayon doit faire un plus petit angle avec l'axe vertical, il devie vers l'interieur).

Pour ce qui est de la forme : Tu es au dessus du disque opaque, exactement au dessus de son axe vertical. Par consequent, chaque rayon issu de ton oeil qui touche le bord du disque fera le meme angle avec la verticale. Par consequent, chaque rayon sera devie du meme angle (dans ta formule de snell, pour chaque rayon tu auras le meme et , et donc le meme et ).

Cela signifie que la forme de depart reste gardee. Par exemple, si tu regardais d'un point deplace par rapport a la verticale du disque, et que tu definissais un nouvel axe vertical a partir de ton oeil, le rayon qui touche le bord du disque le plus proche serait refracte plus faiblement que le rayon qui touche le bord le plus eloigne, creant ainsi une zone d'ombre elliptique au fond du bocal.

Dans ton cas, vu que tu es pile au dessus du disque et que tous les rayons ont le meme angle refracte, tu gardes ta forme et tu auras donc un disque egalement au fond du bocal.

En esperant que la moderation ne considere pas ceci comme une solution complete, j'espere que ca t'aidera a mieux comprendre les choses

A+