La vision sous l`eau N4 - Explo Challans Plongée

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La vision sous l’eau N4
Objectif : à la suite de cette séance vous êtes capable d’expliquer pourquoi et comment la
vision dans l’eau est modifiée et quelles sont les conséquences en plongée.
Pour voir sous l’eau il faut un masque qui isole les yeux du plongeur et lui permet de
retrouver une vision presque normale.
Il modifie la perception visuelle : sous l’eau, les objets paraissent plus gros et plus proches.
Le champ de vision est rétréci.
Les couleurs disparaissent.
En eau trouble la lampe n’éclaire pas .. ;
Plan :
1) Rappel N2 :
2) Les quatre effets subis par un rayon lumineux :
3) Applications à la plongée :
4) Conclusions :
5) Exercices :
6) Bibliographie :
1) Rappel N2 :
Grossissement des objets
Un objet plan vu à travers le masque apparaît 1,33 ou 4/3 fois plus gros.
Le calcul de la taille imaginaire est obtenu par la relation :
Taille imaginaire = taille réelle x 4/3
Vision dans l’eau

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Rapprochement des objets
Un objet immergé, vu à travers le masque, apparaît au 3/4 de la distance réelle.
Le calcul de la distance apparente est obtenu par la relation :
Distance apparente = distance réelle x ¾
Rétrécissement du champ de vision :
Masque dans l’air : effet d’œillères
Masque dans l’eau : idem + rétrécissement supplémentaire dû à la réfraction.
Schéma récapitulatif :

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2) Les quatre effets subis par un rayon lumineux
Ces quatre effets sont :
a) L’absorption.
b) La réflexion.
c) La réfraction.
d) La diffusion.
a)L’absorption :
La lumière blanche (par exemple celle émise par une lampe blanche ou par le soleil), est en
fait composée de rayonnements correspondant aux sept différentes couleurs :
- le violet
- l’indigo
- le bleu
- le vert
- le jaune
- l’orangé
- le rouge
Les ultraviolets et les infrarouges ne sont pas perçus par l’œil.
Avec la profondeur, les différentes couleurs sont arrêtées par l’eau. Ce phénomène est appelé
absorption.
La lumière absorbée est transformée sous forme de chaleur (la lumière chauffe).
Les couleurs chaudes disparaissent en premier (en fonction de la luminosité).Ainsi le rouge
disparaît à10m, l’orangé vers 15m, le violet et l’indigo vers 20m, le jaune vers 25m, le vert
vers 50m.

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Une autre conséquence de l’absorption de la lumière est la perte de luminosité avec la
profondeur.
Ainsi plus on descend, plus il fait sombre et vers 400m, c’est l’obscurité.
Pour compenser la baisse de luminosité liée à l’absorption, il faudra utiliser une lampe
suffisamment puissante, dés que la profondeur atteindra 20m afin de restituer les couleurs de
l’environnement.
B)La réflexion :( effet miroir )
Chaque fois qu’un rayon lumineux frappe la surface de l’eau, une partie de ce rayon est
réfléchie comme dans un miroir. L’angle que fait le rayon lumineux qui arrive sur la surface
de l’eau avec la verticale(i1ou angle incident) est égal à l’angle que fait le rayon réfléchi (R)
avec cette même verticale.
Exemple : d’un ricochet , et c’est pour cela que je suis ébloui quand je regarde le reflet du
soleil à la surface de l’eau.
.
c)La réfraction :
Quand un rayon lumineux traverse la surface de l’eau, il est dévié, il se verticalise .
L’angle que fait le rayon réfracté avec la perpendiculaire s’appelle angle de réfraction (i 2).
Exemple : du bâton qui est enfoncé dans l’eau, il donne l’impression depuis la surface de
l’eau qu’il n’est pas droit, qu’il est brisé.
Exemple du morceau de bois dans un seau plein d’eau.

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Réfraction totale = 48° 50 R
Rayon réfracté
Remarques :
Après avoir frappé la surface, une partie d’un rayon lumineux est réfléchie, l’autre partie
est réfracté :
Plus le rayon sera vertical, plus il sera réfracté,
Plus le rayon sera rasant, plus il sera réfléchi.
Pour bénéficier de la meilleure luminosité dans l’eau, il vaut mieux
plonger quand le soleil est le plus haut.
En plongée de nuit : diriger sa lampe bien verticalement vers le haut pour être repéré (si
l’angle par rapport à la surface est trop important, la lumière sera réfléchie et ne percera pas
dans l’air.