Tp :2nd. REFRACTION DE LA LUMIERE.
Ce TP a
pour but de mettre en évidence les lois de la réfraction de la lumière.
On utilise
pour cela le système suivant :
I. Introduction: Kévin se
promène en barque sur le lac.
· Situation:
Il observe un poisson.
Pourtant il commet une erreur en indiquant-la position du poisson. Expliquer ce
phénomène : . . . . . . . . . . . . . . .. . .
. . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
II) Réfraction de la lumière.
Un rayon émis par la
source lumineuse est dirigé vers le bloc semi-circulaire en plexiglas.
Réglage
préliminaire :
- La source lumineuse doit être
alimentée par un générateur 12 V (non représenté).
- Le point d’incidence I
coïncide avec le milieu du diamètre du bloc de plexiglas.
Faites tourner le
disque pour que le rayon passe d’abord par le plexiglas et que l’angle
d’incidence I1 = 10 °
(voir figure ci-dessus).
Questions.
1. Observer
le trajet du rayon lumineux; que constatez-vous ?
2. Comment
appelle t’on ce phénomène ?
3. Mesurer
l’angle réfracté i2.
4. Recommencer
cette expérience pour les différentes valeurs de l’angle d’incidence i1 et
relevez i2 .
i1 |
10° |
20° |
25° |
30° |
35° |
40° |
I1max=… |
i2 |
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sin i1 |
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sin i2 |
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5. Tracer
sur le graphique suivant la courbe représentative de la fonction : sin i2 = f (sin i1)
6. Conclure.
Correction.
I. Introduction:
Kevin observe un
poisson. Pourtant il commet une erreur en indiquant-la position du poisson.
Expliquer ce phénomène : . . . . . . . . . . . . . . .. . .
. . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
II. Réfraction de la lumière.
Questions.
1. Observer le trajet du rayon lumineux; que constatez-vous ?
Le rayon
lumineux est dévié à la sortie du demi cylindre
2. Comment appelle t’on ce phénomène ?
C'est le
phénomène de réfraction
3. Mesurer l’angle
réfracté i2.
i2 = 15°
4.
Recommencer cette expérience pour les différentes valeurs de l’angle
d’incidence i1 et relevez i2 .
5. Tracer sur le graphique suivant la courbe représentative
de la fonction :
sin i2 = f
(sin i1)
6. Conclusion :
Le rapport :
est appelé l’indice n1 du
plexiglas (milieu 1) ; Le milieu 2 étant l’air d’indice n2 = 1.
Déterminer la formule
qui relie i1 et i2 (en fonction de n1 et n2) :
Loi de la réfraction :