Minimum de déviation d'un prisme
Bonjour !
Voici le petit souci : nous avons deux petits points à éclaircir dans notre raisonnement... Apparemment le problème est traité ici (http://membres.lycos.fr/tpoptique/Si...onio/GONIO.htm) mais étant élèves en classe de première, l'explication est trop compliquée...
Le prisme est placé dans l’air, donc l’indice n1 vaut 1. D’après la loi de Snell Descartes vue en classe de seconde, les angles I et R sont tels que : n1 sin I = n2 sin R.
D’où : sin I = n2 sin R
De même, à la sortie du dioptre, on a : n1 sin I’ = n2 sin R’.
D’où : sin I’ = n2 sin R’.
Par ailleurs, on peut écrire l’angle A selon les angles de réfraction R et R’. En effet : 180 = A + (180 – (90 + R)) + (180 – (90 + R’)) = A + 180 – R – R’
Donc : A = R + R’
De plus : D = (I – R) + (I’ – R’) = I + I’ – (R + R’) = I + I’ – A
Et : I’ + I = D + A
On constate expérimentalement l’existence d’un minimum de l’angle D lorsqu’on fait varier l’angle d’incidence I. Cet angle minimum est noté Dm.
Or, cet angle Dm n’est possible que si la configuration dans le prisme est symétrique ; c’est-à-dire si I = I’ et si R = R’ = A/2
point à éclaircir…
Donc : sin I’ = n2 sin R’
sin ((A + Dm)/2) = n2 sin (A/2)
On remarque que le minimum de déviation dépend de l’indice du prisme n2. Or, ce minimum de déviation n’a pas la même valeur selon les composantes monochromatiques.
point à éclaircir…
On peut alors utiliser le prisme comme élément dispersif pour faire de la spectroscopie. Le prisme est alors placé dans un goniomètre.
A l’aide de différents minima de déviation pour des longueurs d’ondes connues, on pourra montrer l’importance de cette longueur d’onde, puisque la déviation trouvée sera différente. Il est probable que nous puissions aboutir à des résultats permettant de répondre à la problématique de départ.
Voila ce que nous voudrions pouvoir éclaircir ! Avec votre aide
Un grand merci d'avance !
-----
en vous remerciant .
