Indice de réfraction

Fiches d’exercices Lyc ée F.BUI SSO N PT SI Opti que Gé om étr iq ue sér ie n °1: les lo is de l ’ op tiq ue gé om é triq ue Exercice 1: Détermination d’un indice  Un liquide d’indice inconnu n2 est placé sur un hémisphère d’indice n1 connu. Un rayon lumineux pénètre dans l’hémisphère suivant une direction radiale. a) Comment peut-on déterminer n2 avec ce montage en mesurant seulement l’angle ! ? b) Existe-t-il des limites pour les valeurs de n2 ? c) Trouver la relation

critique) avec : sin i’C = ng/nC A.N. i’ > 80,6° 1. Le cœur a un indice de réfraction nC = 1,48. Calculer la vitesse de la lumière dans le cœur. 2. Pour que la lumière puisse se propager correctement dans la fibre optique, il faut avoir réflexion totale en I. Pourquoi ? A quelle condition sur l’angle i’ a-t-on réflexion totale en I ? En déduire la condition sur r. En déduire la condition sur l’angle d’incidence i. On donne : indice de la gaine : n g = 1,46. 3. On appelle ouverture numérique ON de

rayons lumineux entre deux milieux d’indices de réfraction différents. Dioptre L’axe optique est orienté dans le sens de propagation de la lumière. Au centre on va mettre un dioptre, qui est la surface séparant deux milieux homogènes et transparents d’indices de réfraction différents. Par convention, on appelle n1 l’indice de réfraction du milieu où se situent les rayons lumineux incidents, et on appellera n2 l’indice de réfraction du milieu où se situent les rayons lumineux réfractés

extrémités et ne sort pas). c. Principe de fonctionnement : La fibre optique est un guide onde qui exploite les propriétés réfractrices de la lumière. Elle est habituellement constituée d’un cœur entouré d’une gaine. Le cœur de la fibre à un indice de réfraction légèrement plus élevé (différence de quelques millièmes) que la gaine et peut donc confiner la lumière qui se trouve entièrement réfléchie de multiple fois à l’interface entre les deux matériaux (en raison du phénomène de réflexion totale)

L'air au contact de la surface sombre et chaude de la route, se réchauffe et se dilate; la température des couches d'air augmente quand on se rapproche du sol, par conséquent, la densité de l'air diminue et son indice de réfraction diminue aussi. Les rayons lumineux subissent donc des réfractions successives en traversant ces couches d'air proches du sol. Exemples de mirage: Apparitions : Dans les observations d'objets situés à grande distance, la courbure de la Terre et la courbure

le cuivre des câbles, est un verre en silice ultra-pur qui peut être étiré en très fines fibres pour permettre la transmission d'informations sur de longues distances. Ces fibres sont composées d'un noyau intérieur (appelé cœur) contenant un indice de réfraction élevé qui permet de transmettre la lumière. Les fibres optiques sont conçues grâce à une préforme cylindrique en barreau de silice. Fabriquons! Nos Fibres! Optiques! La préforme en silice ? Préforme? Une préforme est un cylindre en verre

i1 i2 Air indice n1=1 Eau indice n2=1,33 On utilise un bac rempli d’eau, dans lequel on a mis du sucre. L’indice de réfraction de l’eau sucrée dépend de sa concentration. On a fait en sorte que la solution est une plus forte concentration au fond du bac. Le milieu n’est pas uniforme. L’indice varie en fonction de la profondeur, on a créé un gradient d’indice. n1 n2 n3 La courbure est du a une infinité de surface de séparation…donc a une infinité de réfraction. [pic] [pic]

L’arc-en-ciel Selon Descartes et Newton le phénomène d'arc-en-ciel est dû à la réfraction et à la réflexion des rayons lumineux du soleil à travers les gouttes d'eau qui constituent les nuages. L'air a un indice de réfraction égale à 1. Les gouttes d’indice moyen n = 1,33 dispersent la lumière blanche du soleil et on observe de la terre le spectre du visible. 1. Rappelez les lois de Descartes sur la réflexion et la réfraction. En quoi consiste le phénomène de réflexion totale ? 2. Un rayon lumineux monochromatique

d'ébullition, son point de fusion, etc... D6. Un corps est dit un "corps pur" lorsque tout échantillon de ce corps présente des valeurs de constantes bien définies et identiques à celles de l'ensemble (densité, point de fusion, point d'ébullition, indice de réfraction, etc.). Remarque: Nous connaissons environ 2'000'000 substances pures différentes en ce début de 21ème siècle (c'est dire… qu'il y a du travail derrière). D7. Nous nommons "corps composés", les corps purs qui, soumis à des procédés chimiques

(remarque si on a un trou téta= 1.22x lambda/a). Indice de réfraction : La fréquence d’une onde électromagnétique ne dépend pas de la fréquence de la source, elle ne dépend pas du milieu de propagation de l’onde. La célérité d’une onde électromagnétique dépend du milieu de propagation. La célérité d’une onde électromagnétique dans un milieu transparent et toujours inférieure à la célérité de cette onde dans le vide. n= c/v (n : indice de réfraction ; c : célérité de l’onde dans le vide et v célérité