Correction exercice 8 et 14 p 52, 53
Exercice 8 p 52 :
1. L'air est plus chaud quand on se rapproche du sol ce qui conduit à un indice de l'air qui varie quand on s'approche du sol. On dit que le milieu de propagation n'est pas homogène. On sait que la lumière se propage en ligne droite si le milieu est homogène (cours p20).
Conclusion : la lumière ne se propage pas en ligne droite près du sol.
2. En A et en B la lumière subit un phénomène de réfraction. Le rayon lumineux est dévié.
Exercice 14 p 52 :
1. Dans la situation schématisée on lit un angle d'incidence de i1 = 60° et un angle de réfraction de i2 = 40°.
2. a) La loi de Snell-Descartes s'écrit b)
On a placé les valeurs de sin(i1) en abscisse et celles de sin(i2) en ordonnée.
c) Graphiquement les points sont alignés sur une droite D passant par l'origine donc sin(i2) est proportionnel à sin(i1)
La loi de Snell Descartes peut aussi s'écrire donc sin(i2) est proportionnel à sin(i1) avec la constante de proportionnalité.
d) La constante de proportionnalité est le coefficient directeur de la droite D.
On calcule le coefficient directeur de cette droite en choisissant 2 points A(xA;yA) et B(xB;yB) sur cette droite.
0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1
0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7
0 0,1
0,1
sin(i1) sin(i2)
On choisit, par exemple, les points A (0 ; 0) et B(0,8 ; 0,6)
Donc le coefficient de proportionnalité vaut 0,75
D'autre part la relation de Snell-Descartes nous a montré à la question précédente que ce coefficient de proportionnalité est d'où
Or donc
Donc le liquide étudié est de l'eau.
B
A
0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1
0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7
0 0,1
0,1
sin(i1) sin(i2)
