Lumière Flashcards
Où se propage la lumière?
Elle se propage dans les milieux transparents, mais également dans le vide
Comment se propage la lumière dans un milieu transparent?
Elle se propage dans une ligne droite
Comment modéliser le trajet de la lumière?
Par un rayon lumineux
Comment modéliser le trajet de la lumière?
Par un rayon lumineux
Le rayon lumineux est-il visible?
Non, mais il peut le devenir s’il rencontre un milieu différent (comme de la poussière, du brouillard ou de la fumée)
Comment est représenté un rayon lumineux?
Il est représenté par une droite avec une flèche indiquant le sens de propagation
C’est quoi la célérité?
La vitesse de propagation de la lumière dans le vide ou dans l’air
Quelle est la célérité?
c = 3,00 x 10^8 m•s^-1
= 300 000 km•s^-1
Combien de fois plus grande est la vitesse de la lumière que celle du son?
~1 million
De quoi dépend la vitesse de la lumière?
Elle dépend de son milieu de propagation
Relation de la vitesse de propagation de la lumière: (3)
- c = d/🔼t
- d = c*🔼t
- 🔼t = d/c
Quand se produit le phénomène de réflexion?
Il se produit quand un rayon lumineux est renvoyé par une surface réfléchissante et reste dans le même milieu de propagation
Première loi de Snell-Descartes pour la réflexion:
Le rayon incident (i.1) et le rayon réfléchi (i.r) sont dans le même plan: le plan d’incidence (contenant la normale)
Deuxième loi de Snell-Descartes pour la réflexion:
Les angles d’incidence i.1 et de réflexion i.r sont égaux: i.1 = i.r
Que se passe-t-il quand un rayon lumineux traverse le dioptre?
Elle subit un changement de direction / une réfraction / elle est réfractée
Qu’est-ce la réfraction?
Le changement de direction de propagation que subit un rayon lumineux quand il passe d’un milieu de propagation à un autre
Comment est caractérisé chaque milieu transparent
Il est caractérisé par son indice de réfraction
Comment est noté l’indice de réfraction?
Quelle est son unité?
À quoi est-il liée?
Il est noté n.
Il est sans unité.
Il est lié à la vitesse de propagation de la lumière dans ce milieu.
Indice du vide = ?
Et de l’air?
L’indice du vide = 1
L’indice de l’air = 1,00028 ≈ 1,00
Relation de l’indice de réfraction
- n = c/v
- c = n*v
- v = n/c
Première loi de Snell-Descartes pour la réfraction:
Le rayon incident (i.1) et le rayon réfracté (i.2) sont dans le même plan : le plan d’incidence (contenant la normale)
Deuxième loi de Snell-Descartes pour la réfraction:
Les angles d’incidence i.1 et de réfraction i.2 sont liés par la relation suivante:
n.1 x sin(i.1) = n.2 x sin(i.2)
Rayon incident
Rayon lumineux qui arrive sur le dioptre
Rayon réfracté
Rayon lumineux passé dans le second milieu
Point d’incidence I
Point d’intersection entre le rayon incident et le dioptre
La normale
Droite perpendiculaire à le dioptre et passant par I (tracer en pointillés)
Angle d’incidence
Angle entre la normale et le rayon incident
Angle de réfraction
Angle entre la normale et le rayon réfracté
Le dioptre
Surface de séparation entre deux milieux transparents différents
De quoi est constitué une lumière?
Elle est constituée d’une ou plusieurs couleurs, appelées radiations
Comment est caractérisé une radiation?
Elle est caractérisée par sa longueur d’onde dans le vide, notée λ
Elle se mesure en mètres, mais plus souvent nanomètre ou micromètre
Lumière monochromatique
Lumière qui ne contient qu’une seule radiation
Ex: laser
Lumière polychromatique
Lumière qui est composée de plusieurs radiations
Ex: lumière blanche
L’œil est sensibles à quelles radiations
Celles comprises entre 400nm et 800nm
Comment s’appelle l’intervalle de radiations que peut voir l’œil
Domaine du visible
Longueurs d’ondes: (en nm)
-violet
-bleu
-vert
-jaune
-orange
-rouge
-400
-500
-550
-600
-650
-800
Que fait Isaac Newton?
En 1666, il observe la décomposition de la lumière blanche
Qu’est-ce que la lumière blanche?
C’est une lumière polychromatique composée d’une infinité de radiations colorées
À quoi sert un prisme/réseau?
Comment sont ils appelés?
Comment est appelé la figure colorée obtenue?
Ils permettent de disperser la lumière.
Ce sont des systèmes dispersifs.
C’est le spectre de la lumière.
Comment fonctionne un prisme?
La lumière subit 2 réfractions en le traversant.
Chacune des radiations ne subit pas la réfraction de la même manière, elles sont plus ou moins dérivées
|-> elles sont dispersées
De quoi dépend l’indice de réfraction par rapport aux radiations ?
De la longueur de chaque radiation
Qu’émet un corps fortement chauffé?
(Le nom)
De la lumière, appelé rayonnement thermique
Comment est le spectre de la lumière émise par un corps chauffé?
Il est continu et contient des radiations colorées se suivant sans interruption
De quoi dépend le spectre émis par un corps chauffé?
Il dépend de sa température
Couleur liées à la température
Radiations rouges
|
Température augmente
|
V
Radiations violets
Le spectre de la lumière émis par un gaz à basse pression est
Un spectre de raies d’émission. Il contient des raies colorées monochromatiques sur un fond noir
De quoi dépend ce spectre?
Il est donc?
Il dépend uniquement de la nature du gaz.
Il est donc caractéristique d’un élément chimique. (Sa signature spectrale)
Quand la réfléxion totale est-elle possible?
Quand n.1 > n.2
Réseau
Petite feuille de plastique transparente contenant un très grand nombre de rayures parallèles montée sur une diapositive
Une lampe à décharge
Tube de verre contenant une vapeur de métal ou un gaz sous faible pression.
Il est porté à haute température et émet une lumière dont on analyse le spectre
Avec quoi analyse-t-on le spectre d’une lampe à décharge?
Un spectroscope
