T.P.3 Détermination de l’indice de réfraction de l’eau

I] Matériel

- demi-cylindre rempli d’eau

- disque gradué supportant le demi-cylindre

- source lumineuse éclairant le demi-cylindre en son centre

- générateur (6 ou 12 V)

But : déterminer l’indice de réfraction de l’eau en déduire la célérité de la lumière dans ce milieu.

I) réalisation du montage

Q1) Réaliser le montage expérimental en observant la marche d’un rayon lumineux . Dessiner le schéma de montage en faisant apparaitre les rayons incident et réfracté.

Q2) Faire apparaître les angles d’incidence i et de réfraction i’ ainsi que la normale à la surface au dioptre en prenant une position quelconque pour le disque gradué.

Q3) Rappeler les 2 lois de la réfraction. L’indice de réfraction de l’eau est noté n’ et l’indice de réfraction de l’air est noté n (avec n = 1)

II] Mesures

Q4) Exprimer la valeur de sin i en fonction de n’ , n et sin i. Quel type de relation lie ses grandeurs ? Quelle courbe permettrait de déterminer graphiquement la valeur de n’ ? A quoi correspondrait n’ sur la courbe ?

Q5) Faire varier l’angle d’incidence i en tournant le disque et en notant à chaque fois la valeur de l’angles i’. Remplir le tableau suivant :

i1 (°)

0

10

20

30

40

50

60

70

80