Lumière à travers une vitre

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Silver

Lumière à travers une vitre

Message par Silver » jeu. 10 mars 2011 11:28

J'ai un probléme avec un exercice de physique.Voici l'énoncé:
Un rayon de lumière monochromatique se propageant dans l'aire (n aire = 1,0) arrive avec un angle d'incidence de 30° sur une vitre faite avec du verre d'indice n verre = 1,5. La vitre a une éppaisseure e=5,0mm,la lumière subit donc deux réfractions succecives lorsqu'elle traverse la vitre.

Questions:
A-Première réfraction
1.Quelle est le millieu incident? Le millieu de réfraction?
2.Enoncer les lois de Snell Descarte pour la réfraction.
3.La lumière peut-elle toujours pénétrer la vitre? justifier.
4.Calculer l'angle de réfraction r du rayon dans le verre. Le représenter sur un shémas.

B-Seconde réfraction
5.Déterminer l'angle d'incidence i' du rayon lumineux lorsqu'il arrive à la surface de séparation verre-aire.
6.Quel est l'angle de réfraction r' du rayon à la sortie de la vitre? tracer ce rayon.
7.Comparer la direction du rayon qui arrive sur la vitre et celle de ceui qui en sort.
8.La lumière peut-elle toujours traverser la vitre?

Début de la résolution:
1.Le milieu incident est l'air, celui de réfraction est la vitre.
2.Le rayon réfracté appartient au plan défini par le rayon incident et la normale à la surface de séparation
les angles d'incidence i et de réfraction R sont liés par la relation :
ni sin i = nr sin r
3. ??
4.sin(30) X 1 = 1.5 X Sin(R) (sin(30)/1.5) = sin(r) sin(r) = 0.33 arcsin(0.33) = 19.2

5.?
6.?
7. Le rayon qui arrive sur la vitre et celui qui en sort sont parallèles.
8. ?

Merci d'avance pour votre aide.
SoS(5)
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Enregistré le : mer. 17 oct. 2007 12:34

Re: Lumière à travers une vitre

Message par SoS(5) » jeu. 10 mars 2011 11:42

Bonjour Silver,
Un rayon de lumière monochromatique se propageant dans l'aire (n aire = 1,0) arrive avec un angle d'incidence de 30° sur une vitre faite avec du verre d'indice n verre = 1,5. La vitre a une éppaisseure e=5,0mm,la lumière subit donc deux réfractions succecives lorsqu'elle traverse la vitre.
A-Première réfraction
1.Quelle est le millieu incident? Le millieu de réfraction? 1.Le milieu incident est l'air, celui de réfraction est la vitre.
2.Enoncer les lois de Snell Descarte pour la réfraction. Le rayon réfracté appartient au plan défini par le rayon incident et la normale à la surface de séparation
les angles d'incidence i et de réfraction R sont liés par la relation :
ni sin i = nr sin r

3.La lumière peut-elle toujours pénétrer la vitre? justifier. ?
4.Calculer l'angle de réfraction r du rayon dans le verre. Le représenter sur un shémas.
sin(30) X 1 = 1.5 X Sin(R) (sin(30)/1.5) = sin(r) sin(r) = 0.33 arcsin(0.33) = 19.2

B-Seconde réfraction
5.Déterminer l'angle d'incidence i' du rayon lumineux lorsqu'il arrive à la surface de séparation verre-aire.
6.Quel est l'angle de réfraction r' du rayon à la sortie de la vitre? tracer ce rayon.
7.Comparer la direction du rayon qui arrive sur la vitre et celle de ceui qui en sort.
8.La lumière peut-elle toujours traverser la vitre?
Votre début de résolution ( en gras) est correct.
Pour la question 3 sur la première réfraction : Quelle est la plus grande valeur possible de l'angle d'incidence ? Avec cette valeur calculer l'angle de réfraction. que constatez vous ?

A bientôt pour la suite
Verrouillé