Exercice 4
La loi de Snell-Descartes de la r´efraction exprime le changement de direction d’un faisceau lumineux
lors de la travers´ee d’une paroi, s´eparant deux milieux diff´erents. Chaque milieu est caract´eris´e par sa
capacit´e `a ≪ralentir ≫la lumi`ere, mod´elis´ee par son indice de r´efraction nqui s’exprime sous la forme :
n=c
vo`u vest la vitesse de la lumi`ere dans ce milieu et cest la vitesse de la lumi`ere dans le vide.
Le rayon lumineux est dit incident avant d’avoir rencontr´e la surface r´efractante (appel´ee dioptre), il
est dit r´efract´e apr`es.
L’angle orient´e θ1pris entre la normale au point d’incidence et le rayon incident est dit angle d’inci-
dence.
L’angle orient´e θ2pris entre la normale au point d’incidence et le rayon r´efract´e est dit angle de
r´efraction.
Soit n1l’indice de r´efraction du milieu dans lequel se propage le rayon incident et n2celui du milieu
dans lequel se propage le rayon r´efract´e.
La relation liant les indices de r´efraction s’´ecrit :
n1sin(θ1) = n2sin(θ2)
Chercher sur le net les informations dont vous avez besoin et utiliser python comme une calculatrice. Vous
noterez vos calculs en langage python sur votre feuille.
1. La fonction sinus se trouve dans la biblioth`eque math . Comment importer la fonction ?
2. On ´eclaire la surface de l’eau avec une incidence de 45˚. Quelle sera la valeur de l’angle de r´efraction ?
3. Un rayon lumineux issu d’une source laser se propage dans l’air et vient frapper la surface de
polycarbonate. L’angle d’incidence est de 35˚ et l’angle de r´efraction observ´e dans le mat´eriau a
pour valeur 21˚. Quel est l’indice du polycarbonate ?
4. Quelle est la vitesse de la lumi`ere dans le polycarbonate ?
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