Pa rti e 3:
Op tiq ue
r
Chapit e 1 :
r r
Lumiè e: Sou ces, vision et
r
p opagaton
Titeuf voit-il la bougie ? Pourquoi ?
…bougie éteinte…
Titeuf voit-il la balle ? Pourquoi ?
…bougie éteinte…
/ r d r 1 Sou ces e lumiè e
Pour voir un objet, il faut que la lumière issue de cet objet arrive jusqu’à notre œil.
DIFFERENCE ? DIFFERENCE ?
Ils produisent de la lumière Ils diffusent ou renvoient la
lumière
Flamme de briquet
Tableau blanc du prof
écran de TV
DEL
Luciole
ver luisant
Soleil
étoiles
Néon au plafond
classeur d’école
filament d’une lampe allumée
lave d’un volcan
visage d’un élève
planète.
Lune
« Sources primaires »
(produisent leur propre lumière)
Voici une liste d’objets pouvant jouer le rôle de source de lumière: Classe-les dans une colonne:
« Objets diffusants »
(diffusent une partie de la lumière reçue)
Flamme de briquet
écran de
TV DEL
Luciole
ver luisant
Soleil
Etoiles
Néon au plafond
Filament d’une lampe allumée
Lave d’un volcan
Tableau blanc du prof
Classeur d’école
Visage d’un élève
Planète
lune
r r r A note su le cahie
Il y a 2 types de sources:
• Une source primaire qui émet source primaire sa propre lumière.
• Un objet diffusant ou source objet diffusant ou source secondaire
secondaire qui n’émet pas sa
propre lumière: il renvoie ou diffuse une partie de la lumière qu’il
reçoit.
/ r d r r
2 Objets opaques, t ansluci es et t anspa ents
les objets laissent ou ne laissent pas laissent ou ne laissent pas passe la lumiè e: r r
Classe ces éléments dans les bonnes colonnes:
Classe ces éléments dans les bonnes colonnes:
eau pure, carton, verre, papier calque, miroir, air, bois, eau boueuse
« objets transparents » (laissent
entièrement passer la lumière)
« Objets translucides » (laissent passer
une partie de la lumière)
« Objets opaques » (ne laissent pas passer la lumière)
Eau pure Verre
air
Papier calque Eau boueuse
Carton
Miroir
Bois
2/ Propagation de la lumière
A/ Comment se propage la lumière?
Expérience: LASER + 3 plaques cartonnées percées d’un trou.
A noter: sur le cahier
La lumière se déplace en ligne droite: on parle de propagation propagation RECTILIGNE
RECTILIGNE . .
Pour représenter son trajet, on utilise le modèle du rayon rayon lumineux
lumineux:
Une source de lumière peut être modélisée par un point appelé
« S ». Elle émet de la lumière dans toutes les directions.
S
Une source de lumière peut être modélisée par un point appelé « S ». Elle émet de la lumière dans toutes les directions.
S
Un faisceau de lumière est un ensemble de rayons lumineux.
S
Un faisceau de lumière est un ensemble de rayons lumineux.
S
On peut limiter ce faisceau grâce à un diaphragme (paroi opaque percée d’un trou)
Diaphragme d’appareil photo Diaphragme rectangulaire
La lumière ne se propage pas toujours en ligne
droite: c’est le mirage
B/ La lumière est-elle visible?
r r
Pou le savoi !
rd
Rega e atentvement les photos suivantes rd Rega e atentvement les photos suivantes
r r d
et note su un papie les con itons r r d et note su un papie les con itons
r d r
météo ologiques ans laquelle la lumiè e se r d r météo ologiques ans laquelle la lumiè e se
déplace!
déplace!
Quel point commun y-a-t-il Quel point commun y-a-t-il
entre toutes ces photos ? entre toutes ces photos ?
• Il fait « nuit ».
• Il y a u d
r rd
« b ouilla ».
• Il pleut.
• Il y a es nuages. d
r
Vois-tu les ayons lumineux ?
OUI
e arde ai te a t es R g m n n n c
e es t s rises
qu lqu pho o p à
ai t r e
S n -T op z
r Quel point commun y-a-t-il ent e
toutes ces photos ?
• Il fait « jou ». r
• Il fait beau temps.
• Il n’y a u « b ouilla ». d r rd
• Il ne pleut pas.
• Il n’y a pas e nuages. d
r
Vois-tu les ayons lumineux ?
NON NON
Bilan: Rayons visibles???
Il fait « jou ». r
Il fait beau temps.
Il n’y a u d
r rd
« b ouilla ».
Il ne pleut pas.
Il n’y a pas e nuages. d
NON
Il fait « nuit ».
Il y a u d
r rd
« b ouilla ».
Il pleut.
Il y a es nuages. d
OUI
Rayons lumineux visibles ou invisibles ?
Propose une expérience avec la lumière d’un VIDÉOPROJECTEUR VIDÉOPROJECTEUR
ou d’un LASER LASER
r r r A note su le cahie
r
En fait, la lumiè e est i isib e nv l .
r r r
Pou voi les ayons lumineux, il faut que la
r r r
lumiè e t ave se un m l u fu n i ie di sa t
r rd r d r d r
(b ouilla , la poussiè e e c aie, e fa ine etc…)
La lumière Laser est très dangereuse et peut rendre
aveugle! Ne pas la diriger dans
l’œil !
3/ Condition de visibilité d’un objet
A/ TP: condition de visibilité d’un objet A/ TP: condition de visibilité d’un objet
A noter:
•Un écran blanc peut éclairer un objet s’il est lui-même éclairé par une lampe et bien orienté.
•Pour voir un objet, il faut que:
L’objet soit éclairé
La lumière diffusée par cet objet entre dans notre œil.
S
Un objet blanc diffuse toute la lumière qu’il reçoit: L’objet est vu de sa propre couleur.
Un objet noir absorbe toute la lumière qu’il reçoit: on ne voit pas l’objet.
Un écran coloré éclairé ne diffuse que sa couleur.
Plus un objet est foncé, plus il absorbe la lumière.
Carton opaque Objet
Tu es ici et tu veux
r rd r ega e
l’objet! Écran blanc
Où dois-tu placer l’écran blanc pour observer l’objet?
Lampe
SITUATION
Carton opaque Objet
r L’éc an doit joue r
r le ôle d’objet difusant
Écran blanc
Si la lampe ne fonctionne, peut-on voir l’objet?
Non, c’est impossible
t si a e ra de e r E on ch ng l’éc n t si a e ra de coul u : e r E on ch ng l’éc n coul u :
Écrans de couleur différentes Écrans de couleur différentes
Écran blanc
carton Objet
blanc
Je vois le ballon rouge :
Écran rouge
Ce que voit la fille
carton Objet
blanc
Je vois le ballon bleu
Écran bleu
Ce que voit la fille
carton Objet
blanc
Je vois le ballon r
o ange
Écran orange
Ce que voit la fille
carton Objet
blanc
Je vois le ballon r
ve t
Écran vert
Ce que voit la fille
carton Objet
blanc
Je ne vois pas le ballon!
Écran noir
Ce que voit la fille
r
As-tu bien comp is?
rd r r
Dans quelle situaton le cana peut-il êt e obse vé?
b. Seulement B et C reçoivent de la lumière de la source.
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