Lois de Snell-Descartes

D = (i − r) + (i′ − r′) I : point d’incidence I′: point d’émergence K : intersection des normales L : intersection des rayons incidents et dévié D : angle de déviation Formules du prisme Les lois de Descartes donnent sin i = n sin r et n sin r′ = sin i′. Soit K le point d’intersection des normales en I et I′ alors les angles en A et K sont supplémentaires (A + [IKI′ = 180◦. Comme par ailleurs, IKI′ +r + r′ = 180◦, on en déduit que A = r + r′.

son plan s’effectuer par action directe sur le support du micromètre est éclairé par une petite ampoule. Im = Im’ -> Rm = R’m D = i+i’-A -> Dm = 2Im – A Im =1/2(Dm + A) A = R+R’ -> A = 2Rm La formule D’où : De même : D’où : La loi de Descartes Rm = A/2 sin i = n sin r s’écrit donc : sin(Dm+A)1/2 = n sin A/2 n =((sin(Dm+A)1/2)/(sin(A/2))=n(λ) Partie pratique C’est-à-dire : IV – Mesures de l’indice n d’un prisme La détermination de n comporte la mesure de A et celle de Dm pour

en présente trois. Grosseteste (XIII° siècle) Kepler (début XVII° siècle) Snell puis Descartes (début XVII° siècle) i2 est égal à la moitié de i1: i2= i1 est proportionnel à i2: i1=k x i2 sini1 est proportionnel à sini2: sini1=k x sini2 III.2 Exploitation des mesures La relation proposée par Grosseteste est-elle acceptable? Jusqu'à quelle valeur de i1 la relation de Kepler est-elle acceptable? La relation de Snell-Descartes est-elle valable pour l'ensemble des valeurs des angles? Tracer les courbes

direction que subit un rayon lumineux quand il traverse la surface de deux milieux transparents différends. Un rayon perpendiculaire à la surface n’est pas dévié. Remarque : Il existe aussi un rayon réfléchi (phénomène de réflexion lumineuse). C. Les lois de la réfraction 1. Notations BOUDIER Aurélien – 2nd B Page 1 Chapitre 5 - Réfraction et dispersion de la lumière - La surface qui sépare deux milieux transparents différends est appelée le dioptre. - Le milieu 1 est l’air et le milieu 2 est

Retour à l’applet Lentilles minces Dans l’approximation de Gauss, on étudie uniquement des systèmes centrés avec des rayons peu inclinés sur l’axe. Dans ces conditions, on peut écrire : α = sinα = tgα. La seconde loi de Descartes devient : n1 .α 1 = n2 .α 2 Si on utilise dans l’air, une lentille mince dont les rayons (orientés) de courbure des faces sont R1 et R2 , on montre que dans l’approximation de Gauss la distance focale de cette lentille est  1 1 1   donnée par la relation : = ( n −

C Amra Si le dioptre est idealement plan (sans rugosites), le faisceau r6fl€chi est une gaussienne pond6r6e par le spectre du coefficient de reflexion de I'echantillon (fig.2-a). La direction moyenne ir de ce faisceau est donnee par les lois de Descartes (sin ii = sin ir). Par contre, si le dioptre est une surface periodique (dite r£seau) de pas c plus grand que la longueur d'onde A, d'6clairement, on assiste a une discretisation du faisceau re'fle'chi (fig.2-b): 1'energie lumineuse est concentric

PROPAGATION D'ONDES Exercice 7 1. Tracer d’un rayon incident et d’un rayon réfléchi : voir figure ci-contre. 2. Tracer d’un rayon incident et d’un rayon réfracté : voir figure ci-contre. L’angle du rayon réfracté est donné par n2*sinr = n1*sini r = 38,7° 3. Calcul de l'angle limite. Il y a réflexion totale lorsque l’angle du rayon réfracté est égal à 90° soit i = ilimite = 53,1° Exercice 8 1. Calcul de l'angle de réfraction r On a nj*sinr = n1*sini r = 40

l’activité :  Déterminer l’angle de réfraction d’un rayon de lumière partant d’un angle d’incidence quelconque. Compte rendu : Hypothèses : 4 hypothèses nous sont proposées, celles de Ptolémée, de Grosseteste, de Kepler et celle de W. Snell et R. Descartes. Protocole expérimentale: Nous disposons d’une source de lumière, d’un plateau tournant gradué et d’un demi-cylindre en plexiglas. Avec ces objets, nous voulons mesurer l’angle de réfraction pour un angle d’incidence quelconque. Pour cela

REFRACTION), le reste est renvoyée (La REFLECTION). Les angles sont définis par rapport à la perpendiculaire à la surface (la "normale"). i1 : angle d'incidence i2 : angle de réfraction r : angle de réflexion II - Loi de la reflexion (1ere loi de Descartes) 1 - énoncé : Le rayon incident et le rayon réfléchi sont de part et d'autre de la normale à la surface. L'angle de réflexion est égal à l'angle d'incidence : i1 = r 2 - Application au miroir plan S S' Les prolongements de tous

vitesse de la lumière dans le vide, v la vitesse de la lumière dans le milieu dont l'indice est n :n = c / vSoit un système où un faisceau de lumière sous un angle d'incidence i par rapport à la normale, il sera réfracté d'un angle r selon la loi de Descartes relative à la réfraction nous permet d'écrire :sin i = n sin rA i imposé, la variation de l'angle réfracté de r sera fonction de n donc caractéristique du milieu. C'est le principe du réfractomètre d' Abbe.L'indice de réfraction comme caractéristiqueDans