Lois de Snell-Descartes

DEUG SV 1ère Année C. & G. Brogniez 2 SOMMAIRE I GENERALITES 1/ Introduction a – Nature de la lumière b – Indice de réfraction d’un milieu transparent c – Le modèle de l’optique géométrique 2/ Principe de Fermat 3/ Lois de Snell-Descartes a – Enoncés b – Discussion c – Applications II SYSTEMES OPTIQUES 1/ Notions d’objet, d’image 2/ Stigmatisme 3/ Miroir plan 4/ Dioptre plan a – Dioptre unique b – Association de dioptres plans - (i) Lame à faces parallèles

même point. Les rayons doivent se rencontrer au même endroit si on veut avoir une image réelle. Rayons divergents : Se dit de rayons qui s’éloignent les uns des autres. Les rayons divergents forment habituellement une image virtuelle. Les deux lois de la réflexion 1. Le rayon incident, la normale et le rayon réfléchi sont dans le même plan. 2. L’angle d’incidence est égal à l’angle de réflexion. θi θr Champ de vision du miroir Espace qu’un individu peut regarder « à travers » le miroir

réfraction de rayon rouge 1,62Rn  , la fréquence de rayon bleu 146,70.10B Hz  , 83.10 /c m s . On place à la distance ' 10x I H cm  un écran perpendiculaire sur le rayon bleu émerge du prisme. (Figure3). 5.1. Rappeler les relations de Snell Descart pour un prisme. 5.2. Déterminer 'Ri l’angle de réfraction du rayon rouge sur la deuxième face du prisme. 5.3. Déterminer 'Bi l’angle de réfraction du rayon bleu sur la deuxième face du prisme. Sachant que la distance entre les deux taches

la problématique étudiée. - Représenter la situation par un schéma. Analyser/ Raisonner - Formuler des hypothèses. - Proposer une stratégie de résolution. - Planifier des tâches. - Évaluer des ordres de grandeur. - Choisir un modèle ou des lois pertinentes. - Choisir, élaborer, justifier un protocole. - Faire des prévisions à l'aide d'un modèle. - Procéder à des analogies. © Ministère de l'Éducation nationale et de la Jeunesse > www.education.gouv.fr Réaliser - Mettre en œuvre les

lumière colorée qui n'e'st pas décomposée par un prisme. II/ Lumière polychromatique. Une lumière polychromatique est une lumière qui est décomposée par un prisme. La lumière blanche est polychromatique. III/ Lois de Snell-Descartes. Première loi : Le rayon incident, le rayon réfracté et la normale à la surface de séparation au point d'incidence sont dans le même plan : c'est le plan d'incidence. Deuxième loi : Les angles d'incidence et de réfraction

par le travail en équipe doit pouvoir faire pièce à l’échec individuel. Les sciences sont aussi, aux côtés des humanités et des arts, un lieu de rencontre avec les constructions les plus élevées de l’esprit humain, qui donnent accès à la beauté des lois de la nature en mobilisant les multiples ressources de l’imagination. Elles doivent donc trouver naturellement leur place dans la mise en valeur des qualités individuelles propres de chaque élève, afin de l’aider à découvrir ses talents et à s’accomplir

lumière par rapport à sa vitesse dans le vide. vide. → Cet indice est donné par la relation suivante, et est sans unité n= c : vitesse de la lumière c = µrε r n : indice de réfraction v Équations de passage passage:: Conservation de β: Loi de Snell Snell--Descartes n1 .sin(ϕ sin( i) = n2 .sin(ϕ sin( t) 31 Équations de passage passage:: Réflexion totale pour: pour: si l’angle de réfraction ϕt = π/2; l’angle g incident ϕi atteint une valeur max telle ϕc q que si ϕi > ϕc, le rayon n’est plus réfracté

correspondantes Chapitre 3 : Réfraction et dispersion de la lumière I- Réfraction de la lumière La réfraction est le changement de direction que subit un rayon lumineux lorsqu'il passe d'un milieu transparent à un autre. II- Les lois de la réfraction : lois de Snell-Descartes 1ère loi : Le rayon indirect, le rayon réfracté et la normale ∈ à un même plan appelé plan d'incidence. 2ème loi : i et r sont reliés par la relation ni×sini=nr×sinr L'indice de réfraction n est une grandeur physique sans unité

conduit à la description des différentes couches qui constituent notre planète : - l’observation par un géophysicien croate, Mohorovicic, d’une onde arrivant étrangement avant l’onde directe lui a permis, en appliquant simplement les lois de Snell-Descartes, de démontrer l’existence d’une discontinuité de vitesse séparant la croûte terrestre du manteau (discontinuité maintenant appelée « le Moho ») - la présence d’une « zone d’ombre » (absence d’arrivée d’ondes sismiques à une distance

lumineux) Bioluminescence: L’émission de lumière par des organismes vivants. Des réactions chimiques dans les cellules vivantes produisent de la lumière. Courant chez les organismes marins. (ex. Lucioles, champignons, bactéries, méduses, poissons) Lois de la réflexion: Le rayon incident, le rayon réfléchi et la normale sont tous dans le même plan. L’angle de réflexion = angle d’incidence (L’angle incident et l’angle réfléchit sont de la même grandeur.) Miroirs concaves: Surface réfléchissante incurvée