2nd PHYSIQUE Chapitre 2 : La dispersion de la lumière Date : 10/10/05 Chapitre 2 : La dispersion de la lumière I- Les lois de la réfraction : 1- Expérience : voir TP Lorsque la lumière traverse successivement deux milieux transparents différents, sa direction de propagation change au niveau de la surface de séparation des deux milieux. C’est le phénomène de réfraction. 2- Les lois de la réfraction de Snell – Descartes : 1ère Loi : Le rayon réfracté est dans le plan d’incidence. 2nd Loi : L’angle d’incidence i1 et l’angle de réfraction i2 vérifient la loi : n1 sin(i1) = n2 sin(i2) n1 indice du milieu 1 n2 indice du milieu 2 n1 Dans le TP n°3 nous avions k = n2 n1 indice de l’air n1 = 1 n2 indice de l’eau n2 1.5 n dépend du milieu c = vitesse de la lumière dans le vide (c = 3.00 108 m.s-1) n= c/v v = vitesse de la lumière dans le milieu II- La décomposition de la lumière par un prisme : 1- Expérience en classe : Alexandre PERROT année scolaire 2005 / 2006 1/5 2nd PHYSIQUE Chapitre 2 : La dispersion de la lumière Date : 10/10/05 Observation : Formation d’un arc en ciel. Interprétation : Le prisme permet de décomposer la lumière et d’en obtenir le spectre. Remarque : La lumière blanche donne un spectre continu allant du Violet au Rouge. 2- Comment le prisme décompose la lumière ? Le prisme est un objet optique généralement en plexiglass. Ce matin en TP nous avons vu que le passage de l’air au plexiglass permet de dévier le faisceau lumineux. Avez-vous observez autre chose sur le rayon réfracté ? (décomposition de la lumière blanche) Le phénomène de dispersion va dépendre de la couleur du rayon lumineux. 14/10/05 III- Lumière et radiation : La lumière est un ensemble de radiation lumineuse. A chaque radiation lumineuse correspond une couleur. Cette radiation est caractérisé par un nombre : la longueur d’onde notée : (en nm) Quelques valeurs : Couleurs VIOLET BLEU VERT JAUNE ORANGE ROUGE (en nm) 400 420 440 480 490 540 550 570 580 600 Alexandre PERROT année scolaire 2005 / 2006 650 800 2/5 2nd PHYSIQUE Chapitre 2 : La dispersion de la lumière Date : 10/10/05 La déviation d’un rayon lumineux par un système dispersif comme le prisme, va dépendre de la longueur d’onde de la radiation. De manière générale, les radiations de petites longueurs d’onde sont les plus déviées par le prisme. Un prisme sera d’autant plus dispersif que l’indice de réfraction du milieu varie beaucoup avec la longueur d’onde. CONCLUSION : La dispersion de la lumière émise par une source lumineuse est un phénomène très intéressent, qui va permettre d’étudié la composition de cette source à travers l’étude de son spectre lumineux. Alexandre PERROT année scolaire 2005 / 2006 3/5 2nd PHYSIQUE Alexandre PERROT Chapitre 2 : La dispersion de la lumière année scolaire 2005 / 2006 Date : 10/10/05 4/5 2nd PHYSIQUE Chapitre 2 : La dispersion de la lumière Date : 10/10/05 PLAN DU COURS : I- LES LOIS DE LA REFRACTION : 12II- 12III- EXPERIENCE : VOIR TP LES LOIS DE LA REFRACTION DE SNELL – DESCARTES : LA DECOMPOSITION DE LA LUMIERE PAR UN PRISME : EXPERIENCE EN CLASSE : COMMENT LE PRISME DECOMPOSE LA LUMIERE ? LUMIERE ET RADIATION : CONCLUSION : Alexandre PERROT année scolaire 2005 / 2006 5/5