Réfraction et réflexion de la lumière

Chapitre 2 : Réfraction et réflexion de la lumière

I) Changement de milieu

1. Réfraction de la lumière

Lorsqu'un rayon incident rencontre une surface de séparation de deux milieux transparent homogène (le dioptre), deux rayons se forment :

- un rayon réfléchi qui se propage dans le même milieu : on parle de réflexion

- un rayon réfracté qui se propage dans le second milieu : on parle de réfraction.

Remarque : i1, et i2 sont donc forcément compris entre 0 et 90°.

Par exemple une vitrine laisse voir l'intérieur d'un magasin (réfraction) , mais fait aussi fonction de miroir (réflexion).

1. Lois de Snell-Descartes

TP 2A : réfraction et réflexion

[pic 1][pic 2]

L'indice de réfraction n traduit des changements de la valeur de la vitesse de la lumière quand celle-ci change de milieu de propagation.

!!!! Ce nombre n'a pas d'unité et il est toujours supérieur ou égal à 1 !!!!

Remarque :

• Un rayon perpendiculaire au dioptre n'est pas dévié: i1 = i2 = 0° .

Exemple :         - pour i1 = 25° dans l'air, trouver i2 dans l'eau.

                - pour i2 = 45° dans l'air trouver i1 dans le verre (n = 1,55)

II) Dispersion de la lumière blanche par le prisme

Lorsqu'un faisceau de lumière blanche travers un prisme, la radiation bleues est plus déviée que la radiation rouge, parce que l'indice de réfraction du milieu constituant le prisme dépend aussi de la longueur d'onde.

L'angle d'incidence i1 sur la face d'entrée du prisme est le même pour toutes les radiations, mais les angles de réfraction i2 seront différents.

Les radiations sont séparées dès la face d'entrée, et la deuxième réfraction sur la face de sortie les sépare encore plus

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