bonjour je bloque sur un exercice de physique chimie pouvez- vous m'aider svpl 2. On remplit d'eau un aquarium. On éclaire la surface de l'eau avec un faisceau
Question
2. On remplit d'eau un aquarium. On éclaire la surface de l'eau avec un faisceau laser rouge.
a. On oriente le laser perpendiculairement à la surface de l'eau. Quelle est la valeur de l'angle d'incidence ?
b. En déduire la valeur de l'angle de réfraction.
c. On éclaire maintenant la surface de l'eau avec le faisceau laser faisant un angle de 45° par rapport à la surface de l’eau. On mesure l'angle de réfraction ; on trouve 32°. En déduire l'indice de l'eau.
1 Réponse
-
1. Réponse mamyzapfun
Bonjour,
a. Si i perpendiculaire, alors i = 0, car il est confondu avec la normale, or c'est depuis la normale qu'on calcule la valeur d'un angle.
Pour la question b, il faut à tout prix savoir qu'un rayon incident qui arrive perpendiculairement à une surface produit un rayon réfracté qui continue la trajectoire du rayon incident, et donc que si i = 0°, alors r = 0°
(On peut le prouver grace à la règle des sinus de Descartes)
c. D'après la loi de Descartes,
n₁ sin i = n₂ sin r (À savoir absolument !)
(où n₁ est l'indice de la première surface, soit l'air, n₂ l'indice de la seconde surface, soit l'eau - celui qu'on recherche -, i l'angle d'incidence et r l'angle de réfraction. "Sin", c'est "sinus").
L'indice de l'air est égal à 1,0. Donc :
1 x sin i = n₂ sin r
sin i = n₂ sin r
n₂ = sin i ÷ sin r
Donc n₂ = sin (45) ÷ sin(32)
n₂ = 1,33 (environ)
L'indice de l'eau est 1,33.