Optique 1 Flashcards
règles de bases C.S
- tous les chiffres différents de 0 sont significatifs
- à gauche = pas significatifs
- à droite = significatifs
addition et soustraction C.S
même précision que la mesure la moins précise
multiplication, division et autres fonctions C.S
autant de chiffres significatifs que la mesure qui en possède le moins
chaine d’opération C.S
- même règle C.S = ne pas arrondir (seulement à la réponse finale)
- chaine d’opérations mixte : C.S quand on change de type d’opération, sinon conserve décimales
lumière déf
rayonnement électromagnétique, sous forme d’ondes ou particules (photons)
propagation def
déplacement dans un espace
flèches ATTENTION
- partent des objets
- vont vers les yeux
- utiliser règle
- rajouter petite flèche sur ligne
propagation rectiligne de la lumière def + sortes
déplacement en ligne droite du rayon lumineux
- Réflexion (spéculaire, diffuse et diffusion)
- Réfraction
- Absorption
réflexion def + sortes def
déviation de la lumière lorsqu’elle frappe une surface
1. Réflexion spéculaire : 1 direction, surface très lisse (ex : miroir, vitre, eau calme)
2. Réflexion diffuse : toutes directions, surface rugueuse (ex : mur, vêtements, etc)
3. Diffusion : réflexion diffuse causé par de fines particules en suspension dans un milieu (ON VOIT RAYON!) (ex : laser et poussière de craie, phares d’auto et brouillard, projecteurs + fumée)
réfraction def + def sortes
déviation de la lumière lorsqu’elle passe d’un milieu transparent à un autre de densité différente (ex : loupe, lunettes… toutes les lentilles!)
- Dispersion : séparation des couleurs d’un faisceau poly chromatique causé par la réfraction de la lumière (ex : prisme triangulaire, arc-en-ciel)
absorption def + exemples
phénomène où la lumière est retenue par un obstacle et transformée en autre énergie
- chandail noir absorbe couleurs = chaleur
- chandail bleu absorbe couleurs et réfléchi bleu
- filtres de couleurs (projection salle de spectacle)
- diminution de la luminosité selon profondeur eau)
trajectoires des rayons lumineux p/r à la source
près de la source : divergents
loin de la source : parallèles
Très éloigné (infini) : parallèles
représentation de la lumière
rayon lumineux : lignes imaginaires dans la direction déplacement lumière
faisceau lumineux : ensemble de rayons lumineux
1. Convergents (ex: loupe)
2. Divergents (ex : lampe de poche, projecteurs)
3. Parallèles (ex : objet à l’infini, très éloigné)
4. Pinceau lumineux (faisceau parallèle étroit) (ex : boites de lumière)
sténopé (variables + petit attention)
ho : hauteur objet
hi : hauteur image
do : distance objet et sténopé
di : distance image et sténopé
pour que l’image soit + grande que objet , do doit être plus petit que di
grandissement sténopé
m = hi / ho
convention des signes: puisque ima est renversée p/r à objet : hi et m on signe NÉGATIF
|m| < 1 : ima < objet -> hi < ho et di < do
|m| > 1 : ima > objet -> hi > ho et di > do
|m| = 1 : ima = objet -> hi = ho et di = do
*** m doit être en notation scientifique ou notation décimale!! pas en fractions!!
dimensions sources lumineuses
source ponctuelle : point (pas dimension) ex : étoile, laser…
source étendue = pleins de sources ponctuelles (dimensions +++) ex : soleil, lampadaire…
source ponctuelle
ombre et clarté
+ écran est près, + ombre est petite
source étendue termes techniques et non exemples + sortes
- délimiter zones d’ombres et pénombres en créant 2 sources ponctuelles (METTRE FLÈCHE EN HAUT ET EN BAS DE LUNE/TERRE!! DONC 4!!!!)
-Cône d’ombre : éclipse totale
-Cône de pénombre : éclipse partielle
- aucune ombre si : obstacle près de source OU écran éloigné d’obstacle
ombre : (ombre totale) aucune lumière
pénombre : partie des rayons lumineux d’une source étendue
^^ délimitées par propagation rectiligne de la lumière
région éclairée / clarté : reçoit toute la lumière que la source émet
sortes :
- éclipse de soleil totale et partielle
- éclipse de lune
- eclipse de soleil annulaire
ATTENTION : H obstacle = H ombre quand collé sur l’écran!!
éclipse de soleil totale et partielle
cone d’ombre sur terre formée par la lune car lumière du soleil entoure
eclipse de soleil annulaire
juste de la pénombre sur la terre
éclipse de lune
soleil - terre - lune
lune caché dans l’ombre de terre + pénombre
lune rouge en raison de dispersion causé par la réfraction des milieux transparents de l’air et du vide
les lois de la réflexion 1 et 2
1 : l’angle de réflexion est égal à l’angle d’incidence (theta réfl = theta i)
2 : rayon incident + rayon réfléchi + normale sont sur le même plan (surface 2D)
vocabulaire réflexion et miroir plan
normale : ligne de construction au point d’incidence, perpendiculaire à surface miroir
angle incidence : entre rayon incident et normale
angle de réflexion : entre rayon réfléchi et la normale
incident -> normale -> réfléchi
** tangente : dans une courbe, perpendiculaire à la normale, touche le cercle en un seul point pour former rayons après
caractéristiques image miroir plan
- Position : di = -do (car image est située aux prolongements des rayons réfléchis)
- Grandeur : hi = ho
- Sens : image est droite p/r à objet
- Nature : image virtuelle
image VIRTUELLE VS RÉELLE
virtuelle : formée par l’intersection des prolongements de rayons réfléchis (prolong. = virtuel)
réelle : image formée par intersection rayons réfléchis
plausibilité de la position de l’image d’un miroir plan
selon la 1ere loi réflexion
1. Tracer deux rayons incidents
2. tracer normale
3. tracer rayons réfléchis
4. prolonger rayons réfléchis
5. croisement : image virtuelle
6. di = - do
** ne pas oublier : angles symétriques, perpendiculaires et pointillés et ligne derrière miroir
trajectoire de la lumière d’un miroir plan
- placer image : di = -do (A’)
- trace le rayon réfléchi et son prolongement
- trace le rayon incident
- Preuve : tracer normale et angles égaux
champ de vision facteurs
distance entre oeil et miroir
grandeur miroir
champ de vision étapes
- localise image oeil + obstacles avec di = -do
2, trace prolongements + rayons incidents en reliant oeil-image aux extrémités miroir + obstacles - Hachure le champ de vision entre les rayons incidents (voir dans fenêtre!)
4., Ajoute rayons réfléchis en reliant points d’incidence à l’oeil
**flèches!!!
champ de vision avec obstacle à côté ou derrière observateur
obstacle image inutile
attention hachurage des rayons réfléchis!!
champ de vision avec obstacle devant observateur
obstacle image doit être tracé!!
pointillés derrière miroir of course
rayons lumineux peuvent être cachés par obstacle
champ de vision trace la trajectoire du rayon lumineux
rayon réfléchi + prolongement doit relier image à oeil en passant par miroir sans rencontrer d’obstacles
** A’, B’, C’
champ de vision voir un objet
oeil + objet n’est pas obstacle!!
extrémité bas : ligne basse miroir
extrémité haut : ligne haute miroir
attention des exercices !!!
- lumière voyage dans vide ? oui = lumière étoile
- papier mat ou glacé? mat = moins réflexion spéculaire, + diffuse = - reflets
- loi de la réflexion ne s’applique pas dans le cas d’une réflexion diffuse? Faux! s’applique toujours, normale change de direction d’une endroit à l’autre selon inclinaison surface
- Rétroviseurs = rayons lumineux réversibles
- photographier image miroir : floue, car image virtuelle derrière miroir et appareil va focuser sur miroir
- Lune pas lisse?? sinon on verrait objets qui s’y réflètent
