Réflexion des matériaux

[invite8f193836]

Bonjour,

Je suis un élève de Première S (donc ne connaissant pas encore grand chose ).
En ce moment, je m'intéresse beaucoup à l'optique (il faut dire que la physique m'intéresse déjà assez comme ça en général, mais comme en plus il s'agit d'un soutient pour l'utilisation de Photoshop, c'est sûr que je ne peux qu'aimer !). C'est plus particulièrement la réflexion des matériaux qui est mon nouveau "sujet d'étude". Malheureusement, j'ai eu beau chercher un peu, je n'ai pas trouvé grand chose à ce sujet... Je ne m'y connais donc pas vraiment plus qu'avant (c'est-à-dire que j'en suis plus ou moins aux connaissances du niveau... 0 ).
Je souhaiterais donc avoir quelques informations à ce sujet.
Pour commencer, existe-t-il une formule comprenant la réflexion d'un corps ? Si oui, laquelle ?
Ensuite, je voudrais savoir s'il est possible de savoir, pour chaque matériaux différent, son... pourcentage (?) de réflexion ; j'en profite d'ailleurs pour demander si ce... poucentage (?) est juste dû à sa composition ou s'il existe d'autres facteurs pouvant influer dessus (je pense principalement à l'angle de vue).

Questions assez délicates et difficiles à comprendre je pense... mais pourriez-vous quand même m'éclairer ?

Merci d'avance !
-----

[invite30d411fd]

Bonjour

Alors la réflexion... il faut déjà savoir que la lumière est une onde électromagnétique, c'est-à-dire une perturbation des propriétés électriques et magnétiques de l'espace qui se déplace.

Pour un métal, la réflexion s'explique de cette manière : l'onde arrive sur le métal, la modification des propriétés électriques causé par l'onde devrait changer la disposition des charges électriques à la surface du métal mais comme le matériau est conducteur, la disposition des charges ne change pas. Comme l'énergie doit se conserver, l'onde se réfléchit avec la majorité de son énergie, le reste est perdu parce que le métal n'est pas parfait.

Pour les autres matériaux, isolants, l'onde arrive et change effectivement la disposition des charges à la surface (temporairement). Ce changement de disposition des charges crée de nouvelles ondes, une partie vers l'endroit où l'onde serait allée si elle avait été réfléchie, l'autre partie va dans le matériau où elle est au choix : transmise (si le matériau est transparent), diffusée (s'il est translucide), absorbée (s'il est opaque).
Dans ce cas, la part d'énergie réfléchie dépend de l'angle avec lequel la lumière arrive. Si la lumière est rasante, la réflexion est réellement totale, c'est-à-dire qu'il n'y a vraiment aucune perte : c'est ce phénomène qui est utilisé dans les fibres optiques. Voir les coefficients de Fresnel, ce phénomène ne dépend que de l'angle et des indices optiques de l'air et du matériau.

Pour ces deux cas, la réflexion dépend aussi de l'état de surface. Il réfléchira la lumière d'autant mieux que les défauts sont petits.

Tout cela est décrit par les équations de Maxwell, ce que tu pourrais voir après le bac.

Si j'ai dit une bêtise, corrigez-moi

[invite8f193836]

D'accord merci ! (Réponse si claire que j'ai compris ! )

Mais il y a cependant des points sombres encore (c'est le cas de le dire ) :

Que veux-tu dire par "le métal n'est pas parfait" ? C'est dans le sens qu'il y a de la poussière et autres particules qui vont se déposer dessus ?
Tous les matériaux isolants ne reflètent donc pas de la même façon la lumière selon l'angle sous lequel on les regarde ?
Et pour le cas du miroir ?

En tout cas je te remercie de ta réponse qui m'a éclairée (il serait tant que j'arrête mes jeux de mots idiots moi )

[invite30d411fd]

La réflexion ne se produit pas s'il y a des défauts sur la surface (poussières, rayures, mauvais polissage...). Pour le cas des métaux, la conductivité électrique n'est pas infinie donc lorsque la modification des charges de surface est annulée, il se produit un petit échauffement similaire à l'effet Joule en électronique.
L'énergie se conserve donc l'onde réfléchie est atténuée.

Pour les matériaux diélectriques, oui la réflexion change selon l'angle, tu peux le vérifier avec l'eau ou une vitre.

Les miroirs "classiques" sont métalliques.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite8f193836]

D'accord, merci beaucoup pour ces informations rapides et claires