Willebrord Snell

Devoir Maison n°3 – A rendre pour le lundi 7 novembre 2011 Exercice 1 : L'éternel problème de rangement Un fabricant de gommes en plastique expédie ses gommes en les rangeant en une seule couche dans de petits cartons d'emballage de périmètre p = 22 cm, de largeur l et de longueur L, avec l≤L . Il cherche à déterminer l pour que le remplissage du carton soit optimal, c'est-à-dire avec le plus grand nombre de gommes en laissant le moins d'espace libre possible. Chaque gomme est schématisée par un

donc pas donné lieu à une activité spécifique. Ils ont en revanche fait l’objet d’un questionnement lors de l’étude expérimentale de la réflexion totale. La réfraction et la réflexion totale ne sont introduites que très qualitativement, la loi de Snell-Descartes n’étant énoncée que dans le thème Univers (chapitre 15). Nous avons limité le phénomène au cas où l’air est l’un des deux milieux, puisque l’application qui semble dédiée est celle du guidage de la lumière dans les fibres optiques constituant

Sachant qu’il subit une déviation de 24°, calculer l’indice n du Prisme. 1 pt 2) Quelle serait la déviation minimale dans un prisme de même substance et d’angle A’= 45°. 1 pt II/ Réfraction de la lumière : 1 point 1) Enoncer les lois de Descartes-Snell sur la réfraction de la lumière. 0,5 pt 2) Définir angle de réfraction limite. 0,5 pt III/ Lentilles minces : 3 points 1) Rappeler les conditions de Gauss. 0,5 pt 2) Soient AB une petite flèche lumineuse verticale, et A’B’ son image donnée par une

Le principe de superposition Les interférences lumineuses et la diffraction African Virtual University  6.2 Représentation graphique Optique géométrique Principe de Fermat Réflexion Réfraction Dioptre plan, lentilles Stigmatisme Lois de Snell-Descartes Condition de Gauss Systèmes optiques Aberration Oscillations Diffraction Mouvement d’un oscillateur Interférences lumineuses Ondes mécaniques Ondes sonores Ondes progressives et ondes stationnaires Ondes transversales et ondes longitudinales

TP 2 Le prisme - mesure d’indice et dispersion de la lumière Mots clefs : prisme, indice, minimum de déviation, dispersion, couleur, longueur d’onde Vous disposez de : - une source lumineuse et son alimentation, - divers diaphragmes (ou fentes) pour sélectionner un ou plusieurs "rayons lumineux", - un disque gradué permettant la mesure directe des angles, - des prismes (plexiglas et verre) 2.1 Partie théorique Un prisme est un milieu d’indice n, limité par deux dioptres plans faisant un angle

 Les capteurs à fibre optique II-1/INTRODUCTION : II PRINCIPE DE BASE DE LA FIBRE OPTIQUE : II-1/ Introduction : Le principe général qu’utilise la fibre optique a déjà été exploité bien avant les années 70. En effet, les historiens racontent que les anciens grecs utilisaient déjà ce principe de transport de la lumière dans des espèces de cylindres en verre. On raconte que c’est surtout les artisans en verre qui l’utilisaient pour créer de somptueuses pièces décoratives

réfraction que le vide. L’indice de réfraction n’a pas d’unité et est une propriété caractéristique de la substance. Plus un milieu est réfringent, plus l’indice de réfraction est élevé, plus il ralentit la lumière, plus il dévie la lumière. La loi de Snell-Descartes nous permet de trouvé l’indice de réfraction d’un milieu en faisant un rapport entre l’angle d’incidence (ϴ1) et l’angle de réfraction (ϴ2). n1 • sin ϴ1 = n2 • sin ϴ2 Cadre théorique (Suite) : Pour atteindre notre but, nous allons utiliser

équations. Chapitre III : Distinguer les couleurs additives des couleurs soustractives Savoir résoudre des problèmes impliquant des rayons lumineux et de pigments. Distinguer indice de réfraction relatif et absolu Savoir appliquer la loi de Snell-Descartes Savoir prévoir des tracés de rayons à l’aide d’indices de réfraction relatif et absolu. Maîtriser le concept de l’angle critique et savoir l’appliquer. Savoir expliquer la dispersion Chapitre IV : Savoir associer les surfaces concaves

d’incidence limite noté ilim n’observe-t-on plus de faisceau réfracté ? Qu’advient-il alors du rayon incident ? 2.2. Quel que soit i1 < ilim, comparer les valeurs de i1 et de i2. 3. 3.1. Rappeler les lois de Snell-Descartes pour la réfraction. 3.2. En utilisant la deuxième loi de Snell-Descartes pour la réfraction, calculer la valeur de l’angle limite d’incidence il pour lequel l’angle de réfraction est maximal. On réalisera un schéma. Données : indice de l’air : nair = 1,0 ; Indice du plexiglas :

Comment fonctionne un capteur de pluie ? Réflexion et réfraction de la lumière I. RAPPEL D’UNE EXPÉRIENCE RÉALISÉE EN SECONDE A l'aide d'un faisceau laser, on éclaire la surface d'une cuve contenant de l'eau avec quelques gouttes de fluorescéine Indiquer au crayon sur le schéma de la figure 1, le trajet de la lumière au-delà du point d'incidence I ? 1. Lorsque l'expérience est réalisée, on constate qu'au- delà du point I, la lumière se sépare en ……… faisceaux. Une partie