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COURS SECONDE THÈME UNIVERS /LUMIÈRE DES ÉTOILES CHAP III DISPERSION DE LA LUMIÈRE TP O 10 C PAGE 1 / 3 I. DISPERSION DE LA LUMIÈRE BLANCHE
a) Introduction l’Expérience de Newton
En 1666, Isaac Newton fait ses premières expériences sur la dispersion de la lumière. Pour se faire, il utilise un prisme en verre et la lumière du soleil. Ayant à cet effet obscurci sa chambre et fait un petit trou dans les volets, afin de laisser entrer une quantité convenable de rayons du Soleil, il plaça le prisme contre ce trou, pour réfracter les rayons sur le mur opposé. Il observa alors que la lumière sortant du prisme s’étalait en une multitude de faisceaux colorés, reproduisant les couleurs de l’arc-­‐en-­‐ciel. Il examina chaque tâche de couleur et remarqua que la « partie bleue » était plus déviée par le prisme que la « partie rouge ». C’est sur cette expérience que Newton s’appuie pour affirmer que la lumière blanche est composée d’un ensemble de rayons colorés et que le prisme dévie différemment ces rayons. Sa conclusion était révolutionnaire : la couleur est dans la lumière et non dans le verre!
b) Représenter la marche des rayons
lumineux qui traversent le prisme sur la
figure ci-contre
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c) Quel phénomène a lieu à deux reprise
dans le prisme.
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Que peut on dire de la déviation de la lumière
pour chaque couleur
Vue de dessus du montage
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f) Quelle conclusion peut on tirer de cette expérience sur la
d) On dit que le prisme disperse la lumière
lumière blanche émise
blanche. Que signifie le terme disperser
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e) Qu’est ce qu’un milieu dispersif ?
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g) Représenter ci-contre l’aspect de la
figure obtenue sur l’écran et Indiquer
l’ordre des couleurs observées
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b) Quelle est la couleur de la radiation la moins déviée
a) Quelle est la couleur de la radiation la
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plus déviée
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II. DÉCOMPOSITION DE LA LUMIÈRE À L’AIDE D’UN RÉSEAU DE DIFFRACTION
Un réseau est une surface transparente comportant un très grand nombre de traits parallèles alternativement
opaques et transparents et très rapprochés ( ex : 500 traits/mm et donc invisibles à l’œil nu).
On remplace le prisme par un réseau de diffraction
Aspect de la figure observée de face sur l’écran
Vue de dessus du montage
Radiation
..
Radiation
Radiation
Radiation
a) Compléter la figure ci-dessus Qu’elle est l’aspect la figure observée sur l’écran obtenu
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b) Que représente la partie centrale ?
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c) Quelle est la radiation la plus déviée ? la moins déviée ?
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III. DÉCOMPOSITION DE LA LUMIÈRE ÉMISE PAR UN LASER
a) montage
Spectre observé vu de face sur l’écran
Laser vert
rouge
violet
b) Observation
Que peut on dire du spectre d’émission d’un laser ?
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c) Lumières polychromatiques et lumière monochromatiques
Donner une définition et un exemple :
- de lumière polychromatique
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- de lumière monochromatique
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