réfraction de la lumière

[Elisabeth seconde]

Bonjour, j'ai encore cet exercice où je ne voit pas ce que je dois trouver, si vous pouviez me formuler les questions autrement, je pense pouvoir y répondre.
En vous remerciant.

Exercice 2
Un projecteur puissant envoie un faisceau de lumière étroit sous un angle d’incidence de 45° sur la surface d’un bassin rempli d’eau sur une profondeur H.
La direction de ce faisceau est repérée par le rayon incident sur l’annexe 2 détachable à joindre à la copie.
1. Sur l’annexe 2, représenter l’angle d’incidence i ainsi que les allures des trajets des rayons réfractés correspondants au rayon bleu et au rayon rouge sans avoir besoin d’effectuer de calcul.

2. Que verra-t-on apparaître au fond du bassin si la profondeur est égale à 2 m ?
On verra apparaître le rayon réfracté.

Comment s’appelle le phénomène responsable de cette apparition ?
Le phénomène de réfraction est responsable de cette apparition.

3. Que pourra-t-on observer au fond du bassin si la profondeur est égale à 10 m ?

[SoS(29)]

Bonjour.
Beaucoup de bonnes réponses et un oubli.

1. Sur l’annexe 2, représenter l’angle d’incidence i ainsi que les allures des trajets des rayons réfractés correspondants au rayon bleu et au rayon rouge sans avoir besoin d’effectuer de calcul.

Schéma correct, car le rayon "rouge" est effectivement moins réfracté (dévié) que le bleu.

2. Que verra-t-on apparaître au fond du bassin si la profondeur est égale à 2 m ?
On verra apparaître le rayon réfracté.

La réponse est évidemment la décomposition de la lumière, c-à-d que l'on observe le spectre de la lumière blanche.
Si vous n'avez pas de données sur l'indice de réfaction de l'eau pour la radiation rouge et l'indice de réfaction de l'eau pour la radiation bleu vous devez vous contenter de cette réponse qualitative. (Remarquez que ces deux indices sont différents, et c'est pour cela que les angles de réfractions sont eux aussi différents.)
Si vous avez les valeurs de ces deux indices, vous pouvez calculer l'angle de réfraction de la radiation rouge et l'angle de réfaction de la radiation bleue.
Connaissant ces deux angles vous allez pouvoir calculer de combien sont séparés ces deux rayons au fond du bassin.

3. Que pourra-t-on observer au fond du bassin si la profondeur est égale à 10 m ?

Je suis dubitatif : c'est le même phénomène. Certes, si l'eau est trop profonde, l'absorption des radiations fait que l'on ne voit plus le spectre. Est-ce que 10 m suffit ?

[Elisabeth seconde]

Je n'ai pas d'autres données sur cet exercice, donc je ne peux pas pousser plus avant dans les calculs.
Bonsoir et merci beaucoup.

[SoS(29)]

Bon travail. Et n'hésitez pas à revenir sur le forum.

[Adrien]

Bonjour, j'ai le même devoir à faire mais avec des données supplémentaires.
Pour la question 2 et 3 je ne vois pas trop quoi faire comme calcul :/


docs: http://puu.sh/hsIC5/c8648f7db2.png

[SoS(32)]

Bonjour,

D'après votre graphique, il semble qu'à 10 mètres le rouge ne sera plus présent. Par conséquent, on devrait seulement observer une bande bleue et une bande verte à 10 m de profondeur le rouge ayant été absorbé par l'eau.

N'hésitez pas à revenir si cela n'est pas clair

[Adrien]

Merci mais il faut seulement répondre ça ?

Ce que j'e n'ai pas vraiment compris c'est ça:

Si vous avez les valeurs de ces deux indices, vous pouvez calculer l'angle de réfraction de la radiation rouge et l'angle de réfaction de la radiation bleue.
Connaissant ces deux angles vous allez pouvoir calculer de combien sont séparés ces deux rayons au fond du bassin.

[SoS(39)]

Bonjour Adrien,

Vous avez normalement dans votre cours une relation qui vous donne l'angle de réfraction en fonction des paramètres de l'expérience.

Cordialement,

[Adrien]

Ok merci