Chap 2 La dispersion de la lumière

2nd Chapitre 2 : La dispersion de la lumière Date : 10/10/05
PHYSIQUE
Alexandre PERROT année scolaire 2005 / 2006 1/5
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 :

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PHYSIQUE
Alexandre PERROT année scolaire 2005 / 2006 2/5
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
650
800

2nd Chapitre 2 : La dispersion de la lumière Date : 10/10/05
PHYSIQUE
Alexandre PERROT année scolaire 2005 / 2006 3/5
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.

2nd Chapitre 2 : La dispersion de la lumière Date : 10/10/05
PHYSIQUE
Alexandre PERROT année scolaire 2005 / 2006 4/5

2nd Chapitre 2 : La dispersion de la lumière Date : 10/10/05
PHYSIQUE
Alexandre PERROT année scolaire 2005 / 2006 5/5
PLAN DU COURS :
I- LES LOIS DE LA REFRACTION :
1- EXPERIENCE : VOIR TP
2- LES LOIS DE LA REFRACTION DE SNELL – DESCARTES :
II- LA DECOMPOSITION DE LA LUMIERE PAR UN PRISME :
1- EXPERIENCE EN CLASSE :
2- COMMENT LE PRISME DECOMPOSE LA LUMIERE ?
III- LUMIERE ET RADIATION :
CONCLUSION :