IUFM 2007-2008 Lumière et optique (source sujets années précédentes)
• Spectre de la lumière
La lumière blanche est due à l’addition de toutes les couleurs.
Par l’intermédiaire d’un prisme ou d’un réseau, la lumière blanche peut se décomposer en une
succession continue de couleurs, on dit qu’elle subit une dispersion. Cet ensemble continu de
couleurs constitue le spectre continu de la lumière blanche.
Matériel : une source de lumière
un CD
un prisme
un écran blanc
une tâche composée d’huile et d’eau
Utiliser un prisme pour décomposer la lumière blanche.
On peut retrouver le même phénomène en utilisant un CD ou une tâche composée d’huile et
d’eau.
Le cerveau synthétise une impression colorée à partir de trois informations de couleurs
données par l’œil : les quantités de bleu, rouge et de vert. Ces informations sont fournies par
trois types de cellules (les cônes) de la rétine. En faisant varier les quantités de rouge, de vert
et de bleu de la lumière arrivant dans l’œil, on peut donner au cerveau des impressions de
toutes les couleurs visibles.
Mélanger de la gouache bleu, rouge et verte. Que se passe t-il ?
Utiliser trois projecteurs permettant de superposer trois lumières colorées, Rouge, Vert, Bleu.
Que constatez-vous ?
Utiliser le programme ‘paint’ de l’ordinateur ainsi que la télévision afin de visualiser la
synthèse additive.
Qu’est ce qu’une synthèse soustractive ? En réaliser une.
Expliquer le phénomène qui a lieu lors de la formation d’un arc en ciel.
Réponse : l’arc en ciel est une manifestation étonnante de la décomposition de la lumière
blanche en radiations de longueur d’onde différentes caractérisant chacune une couleur.
Le spectre de la lumière blanche (avec les 7 couleurs de l’arc en ciel) apparaît
naturellement. Ce sont les gouttes d’eau en suspension dans l’atmosphère qui
décomposent la lumière.
• Réfraction de la lumière
Matériel : une source de lumière
un demi-cylindre (faire des mesures pour les deux sens du cylindre)
un diaphragme à une fente
Placer la source de lumière munie d’un diaphragme à une fente.
2