Réflexion - Réfraction

1. Réflexion - Réfraction chap1 I- Lois expérimentales Dioptre : surface de séparation de deux milieux transparents d’indices différents. Miroir : surface recouverte d’un dépôt métallique réfléchissant. Un rayon arrive sur un dioptre : Une partie de la lumière est réfléchie (rayon réfléchi) Une autre partie est réfracté (rayon réfracté) Mais dans un cas particulier : réflexion totale (pas de réfraction) Un rayon arrive sur un miroir : la lumière ne peut traverser la couche métallique, elle est presque entièrement réfléchi (rayon réfléchi)

2. N i1 r 1)- loi de réflexion •Le rayon réfléchi est dans le plan d’incidence. •Le rayon réfléchi fait un angle i2 avec la N, tel que: r =-i1 •En valeur absolue: r =i1

3. N i1 n1 i1 n2 i2 2)- loi de réfraction Onde monochromatique n1<n2 •Le rayon réfracté est dans le plan d’incidence. •Le rayon réfracté fait un angle i2 avec N, tel que:

4. En résumé : Lois de DESCARTES • 1ère loi : le rayon réfléchi et le rayon réfracté sont dans le plan d’incidence. • 2ème loi : les angles d’incidence et de réflexion sont égaux et de sens contraire : r =-i1 • 3ème loi : pour chaque lumière monochromatique, les sinus des angles d’incidence et de réfraction sont liés par la relation : n1 sin i1 = n2 sini2

5. 3)- Etude du cas n1 < n2 Quand i1=p/2, i2=i2l = arcsin(n1/n2) avec n1<n2

6. 4)- Etude du cas n1> n2 I1l=48° eau/air I1l=41° verre/air I1l=24° Diamant/air Diamant Lustre à cristal Dispersif + réflexions multiples i1l= arcsin (n2/n1).

7. 1 2 Réflexion totale on' a n1>n2 Quand i1 atteint la valeur i1l i2=p/2 I1l= arcsin(n2/n1) Pas de réfraction  réflexion totale

8. Explications de quelques phénomènes naturels Mirage

9. n croissant n croissant Route, sable,… Eau froide,…

10. Arc en Ciel Dispersion de la lumière

12. Un autre exemple de la dispersion : Prisme.

13. r’ > il

15. Si i = 70° A=1,6017 B=945720 Å2