réfractomètre de godat

Publié le 5 mars 2015 il y a 9A par Anonyme - Fin › 8 mars 2015 dans 9A
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Sujet du devoir

On donne angle de 30°
1) Décrivez le parcours d'un rayon lumineux depuis son entrée dans le dispositif jusqu'au point I .déduisez la valeur de l'angle d''incidence i1.
2) dans le cas ou n=1,53 calculez les valeurs l'angle i'1.
3)on montre géométriquement que i'2= angle-i'1.
4)pour quelle valeur de n aurait_on réflexion totale en I? cette valeur vous semble t elle possible?

 

enoncer 2

Image concernant mon devoir de Physique

Où j'en suis dans mon devoir

 je suis perdu pouvez vous l'aider. merci




2 commentaires pour ce devoir


Anonyme
Posté le 5 mars 2015

Bonjour,

Voilà ce à quoi j'ai réfléchi :-D

Pour mon raisonnement, j'ai considéré que "angle=30°" c'était l'angle alpha ou angle ILM donc j'espère que c'est le cas.

1) Entrée dispositif : le rayon subi une première réfraction au passage du 1er dioptre donc il est dévié (en ligne droite) jusqu'à atteindre le deuxième dioptre où il est encore dévié (pas forcément de la même façon mais on s'en fiche). Tout ça c'est dit dans l'énoncé.

Une fois qu'il a passé le second dioptre, il est dans le liquide et il continue en ligne droite jusqu'à atteindre la première face du prisme en I.

Là on a atteint ce qui est représenté sur le dessin.

Avec la normale à la 1ère face du prisme qui est tracée en I, tu peux écrire :

i1 + angle (MIL) = 90°

i1 = 90 - angle (MIL).

Pour l'angle (MIL), je considère le triangle LMI rectangle en M.

angle (MIL) = 90-angle = 30°.

Tu peux alors en déduire i1.

2) Loi de Snell-Descartes ou 2ème loi de la réfraction :

n*sin(i1) = N*sin(i'1)

sin(i'1) = (n/N)*sin(i1)     avec n=1,53  et N=1,7

Tu en déduis i'1.  J'ai trouvé 26,7 °

3) Tu as marqué "on montre que..." mais c'est quoi la question ?

En tout cas la relation donnée te permet de connaître i'2.

4) Tu arrives à la dernière étape du chemin du rayon lumineux. Il arrive en J où il va sortir dans l'air d'indice 1.

Pour une réflexion totale, ton angle de sortie i2 sera de 90°.

Tu appliques la loi de la réfraction pour ton rayon qui passe du milieu d'indice N au milieu d'indice 1 (l'air).

N*sin(i'2) = 1*sin(i2)     et

pour sin(i2) = sin 90° =1  tu peux calculer l'angle limite à partir duquel tu as le phénomène de réflexion totale. Je vais appeler cet angle i'2lim.

sin(i'2lim) = 1/N

Tu peux ensuite en déduire i'2lim. J'ai trouvé 39,6°.

Pour savoir si c'est possible....pour avoir réflexion totale, l'angle i'2 doit être supérieur à l'angle limite donc vois ce que tu en penses !

J'espère que cela t'aidera.

Anonyme
Posté le 5 mars 2015

Oui effectivement pour la question 3 j'ai oublié calculer la valeur de l'angle i2

Pour la question 1 en effet c'est bien l'angle ILM.

Je te remercie je vais de suite regarder si mes essais de calcul seront en accord avec les tiens mais là je vais pouvoir avancer dans mon devoir. je te remercie beaucoup

J'ai perdu la figure sur enoncer et impossible de la remettre ça prend pas!


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