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l'angle de réfraction



  1. #1
    Grawn

    l'angle de réfraction


    ------

    Bonjour et Bonne année a tous ,

    voila j'ai un exercice et je comprend pas bien se qu'il faut faire j'espère que vous pourriez m'aider

    un rayon lumineux monochromatique arrive sur une vitre faite de verre d'indice n = 1.51 et d'une épaisseur e = 5mm . l'angle d'incidence est i = 30.0°

    1) calculer l'angle de réfraction du rayon dans le verre

    sin(r) = 1.51 x sin(30) = 0.755
    r = sin-1 ( 0.755)
    r = 49 °


    2) calculer l'angle d'incidence de ce rayon sur le diopotre verre/aire

    n = ? sin ( 30 ) / sin ( 49 ) n = 0.66

    3) avec quel angle de réfraction le rayon émerge-t-il de la vitre ?

    l'angle de réfraction je pense

    4) comparer la direction du rayon qui arrive sur la vitre et la direction de celui qui en sort . ce résultat dépend-il de la valeur de l'indice n ?

    ???

    5) le rayon lumineux incident est la couleur blanche. comment seront disposés les rayons associés aux différentes couleurs à la sortie de la vitre ? comparer l'effet d'un prisme et l'effet d'une vitre sur la lumière blanche

    ??


    merci de vautre aide

    -----

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  4. #2
    LPFR

    Re : l'angle de réfraction

    Bonjour.
    1- Vous avez mal appliqué la loi de Snell-Descartes.
    Ici, l'angle réfracté est plus petit que l'angle incident (autour de 20°).
    2- Faux. FAITES UN DESSIN!!
    3-Faux. Utilisez à nouveau la loi de Snell-Descartes.
    4- Faites un dessin.
    5- Comment varie l'indice de réfraction avec la longueur d'onde?
    Regardez (ou calculez) le parcours d'un rayon dans le rouge et celui d'un dans le bleu. Et Portez les résultats sur le dessin! (même si c'est uniquement de façon qualitative).
    Au revoir.

  5. #3
    Grawn

    Re : l'angle de réfraction

    eu je vais procédé par étape l'épaisseur elle sert a quoi ?

    euh pour le 1) je me suis bien tromper sa donne

    sin( 30 ) = 1.51 x sin ( r )
    sin ( r ) = sin ( 30 ) / 1.51 = 0.33
    r = sin-1 ( 0.33 ) = 19
    donc r = 19°

    le 2 )
    sin ( 30 ) / sin ( 19 ) = 1.5

    le 3) je ne comprend pas il faut utiliser a les angle a l'intérieur du verre ?

    le 4) en entrant le rayon d'incidence à la même mesure que le rayon réfracté en sortant ( si c'est cela faut il le justifier je pense qui oui ? )

    le 5) il faut trouver la valeur de indice de réfraction des deux couleurs ok mais ont le trouve ou cr j'ai regardé mais cour et c'est pas marqué :s

    merci de ton aide

  6. #4
    LPFR

    Re : l'angle de réfraction

    Re.
    FAITES UN DESSIN !

    Cherchez "indice de réfraction du verre" dans Google. Le premier lien est le bon.
    A+

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #5
    Duke Alchemist

    Re : l'angle de réfraction

    Bonjour.
    Citation Envoyé par Grawn Voir le message
    euh pour le 1) je me suis bien tromper sa donne

    sin( 30 ) = 1.51 x sin ( r )
    sin ( r ) = sin ( 30 ) / 1.51 = 0.33
    r = sin-1 ( 0.33 ) = 19
    donc r = 19°
    OK !
    le 2 )
    sin ( 30 ) / sin ( 19 ) = 1.5
    On te demande l'angle d'incidence (sur la deuxième face) pas l'indice de réfraction !
    Pour moi, il n'y a pas de calcul mais une simple considération géométrique (angles alternes internes par exemple)
    le 3) je ne comprend pas il faut utiliser a les angle a l'intérieur du verre ?
    Une fois que tu as répondu au 2, il te suffit d'appliquer de nouveau la loi de Snell-Descartes (comme au 1)

    le 4) en entrant le rayon d'incidence à la même mesure que le rayon réfracté en sortant ( si c'est cela faut il le justifier je pense qui oui ? )
    C'est bien cela. La justification consiste à comparer ce que tu obtiens comme résultat au 3. à la valeur de i de l'énoncé.
    NB : Le résultat obtenu au 3 doit être de 30°... normalement
    le 5) il faut trouver la valeur de indice de réfraction des deux couleurs ok mais ont le trouve ou cr j'ai regardé mais cour et c'est pas marqué :s
    Fais un dessin (comme le dit LPFR depuis le début) et déduis ce qu'il se passe (qualitativement = sans calcul) pour un rayon rouge et un rayon violet à l'entrée de la vitre et à la sortie de la vitre.

    Duke.

  9. #6
    Grawn

    Re : l'angle de réfraction

    bon voila je pense avoir bien répondu cette fois

    le 2 ) l angle incidence est de 30 ° car se sont des angles alternes internes ( nous le voyons sur le dessin )

    le 3 ) sin ( i ) = 1.51 x sin ( 19 )
    sin ( i ) = 0.49
    i = sin-1 ( 0.49 )
    i = 29

    le 4 ) donc on peux dire en entrant le rayon d'incidence à la même mesure que le rayon réfracté en sortant et que l'indice n n'a rien a voir avec la direction du rayon

    pour le 5 ) je comprend toujours pas les rayon ils vont sortir parallèlement ?
     Cliquez pour afficher

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  11. #7
    Duke Alchemist

    Re : l'angle de réfraction

    Re-
    Citation Envoyé par Grawn Voir le message
    le 2 ) l angle incidence est de 30 ° car se sont des angles alternes internes ( nous le voyons sur le dessin )
    Non ! pas au niveau de la deuxième "interface"

    le 3 ) sin ( i ) = 1.51 x sin ( 19 )
    sin ( i ) = 0.49
    i = sin-1 ( 0.49 )
    i = 29
    Tu dois retomber sur 30°. Arrondis bien ton résultat (sans truander) !

    le 4 ) donc on peux dire en entrant le rayon d'incidence à la même mesure que le rayon réfracté en sortant et que l'indice n n'a rien a voir avec la direction du rayon
    mouais.

    pour le 5 ) je comprend toujours pas les rayon ils vont sortir parallèlement ?
    Gros problème dans le dessin !
    Pourquoi ton rayon dans le verre "remonte"-t-il ? Il descend toujours mais avec une "inclinaison" moins importante.

    Duke.

  12. #8
    LPFR

    Re : l'angle de réfraction

    Bonjour.
    Votre dessin est une horreur!

    Que devient votre horreur quand l'indice de réfraction du "verre" se rapproche de celui de l'air?

    Réfléchissez !

    Au revoir.

  13. #9
    Grawn

    Re : l'angle de réfraction

    ok merci de vautre aide

  14. #10
    Grawn

    Re : l'angle de réfraction

    voila j'ai tous refait au propres mes y a toujours un problème l'épaisseur elle sert a quel que chose ?

  15. #11
    LPFR

    Re : l'angle de réfraction

    Citation Envoyé par Grawn Voir le message
    voila j'ai tous refait au propres mes y a toujours un problème l'épaisseur elle sert a quel que chose ?
    Bonjour.
    Si maintenant vous avez fait le dessin et qu'il est correct, prolongez le rayon incident avec des pointillés, jusqu'à ce qui sorte de l'autre côté. Regardez la distance qui sépare ce pointillé du vrai rayon sortant.
    Comment évoluerait la situation si le verre était plus épais?
    Au revoir.

  16. #12
    Grawn

    Re : l'angle de réfraction

    inclinaison sera plus importante

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  18. #13
    LPFR

    Re : l'angle de réfraction

    Citation Envoyé par Grawn Voir le message
    inclinaison sera plus importante
    Re.
    Je parie un café que vous n'avez pas fait de dessin.
    A+

  19. #14
    Duke Alchemist

    Re : l'angle de réfraction

    Citation Envoyé par LPFR
    Re.
    Je parie un café que vous n'avez pas fait de dessin.
    A+
    Allez ! va pour deux (même si je n'en bois pas)
    Ou alors il est (encore) faux !

  20. #15
    Grawn

    Re : l'angle de réfraction

    j'ai fais sa pou mon dessin bon le 5 j'ai pas fais
     Cliquez pour afficher

  21. #16
    Duke Alchemist

    Re : l'angle de réfraction

    Rhhaaa zut ! Nous te devons un kawa...

    Plus sérieusement, tu ne vois pas ce que va entraîner une épaisseur de vitre plus importante ? L'angle ne change pas mais il y a autre chose qui change.

    Duke.

  22. #17
    Grawn

    Re : l'angle de réfraction

    le rayon va mettre plus longtemps a traverser

  23. #18
    LPFR

    Re : l'angle de réfraction

    Citation Envoyé par Grawn Voir le message
    le rayon va mettre plus longtemps a traverser
    Bonjour.
    Relisez le post #11.
    Au revoir.

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