La réflexion sur un miroir plan : les lois de la réflexion.
But : * Mesurer les angles d’incidence et de réflexion. * Déduire la seconde loi de la réflexion à l’aide d’une droite obtenue par régression linéaire * Déterminer la relation mathématique entre l’angle de déviation du rayon réfléchi (∆θr) et l’angle de rotation d’un miroir (θm).
Hypothèse :
La relation qui existera entre les angles d’incidence et de réflexion dans un miroir plan sera que ces deux angles sont égales entre eux parce que en se regardant dans un miroir on peut tout voir en arrière du miroir dans quelque soit l’angle qu’on se place.
La relation qui existera entre l’angle de rotation d’un miroir et l’angle de déviation du rayon réfléchi sera que l’angle de rotation du miroir sera plus grand que l’angle de rotation du miroir, car comme le rétroviseur d’une voiture, ceci permet d’avoir un plus grand champ de vision en déplaçant le miroir.
Principes théoriques : * L’emplacement du centre de courbure (C), du foyer (F), du sommet (S). * Calcul du taux de variation : a=ΔyΔx. * Coordonnées polaires 90°- 270°. * Angle d’incidence (Ѳi), Angle de réflexion (Ѳr), Angle de rotation du miroir (Ѳm), Angle de déviation du rayon réfléchi (ΔѲr).
Matériel : * Un miroir plan. * Une boite à faisceaux ou à rayons avec une fente. * Deux feuilles à coordonnées polaires.
Manipulations:
Partie A – La seconde loi de la réflexion. 1. Sur la première feuille à coordonnées polaires, positionner le miroir plan sur la ligne 90°- 270° (debout et droit). 2. Poser la boite à rayons sur la ligne 0° de façon que le rayon soit perpendiculaire au miroir, et mesurer les angles d’incidence (Ѳi) et de réflexion (Ѳr). Noter ces mesures dans un tableau. 3. Refaire l’étape 2 en variant l’angle d’incidence (Ѳi) d’un pas angulaire de 5° jusqu’à 85°.
Partie B – Les leviers optiques. 1. Sur la deuxième feuille à coordonnées polaires, positionner le miroir plan dur la ligne