Un texte à compléter :
Compléter le texte ci-dessous avec les mots suivants : blanc ; transparent ; diffusion ; réflexion ; absorption ; noir ; absorbe ; transmission.
La surface d’un objet éclairé peut :
-
laisser passer une partie de la lumière incidente : c’est le phénomène de transmission ; ainsi un corps transparent laisse passer l’essentiel de la lumière.-
renvoyer une partie de la lumière incidente dans toutes les directions : c’est le phénomène de diffusion (La Lune éclairée par le Soleil).Les objets ayant une surface lisse (miroirs par ex) ne renvoient la lumière que dans une direction particulière : c’est la réflexion de la lumière.
-
ne pas renvoyer une partie de la lumière incidente : c’est le phénomène d’absorption.Un objet blanc diffuse toutes les radiations qu’il reçoit.
S’il est coloré, il diffuse une partie de la lumière incidente et en absorbe une autre.
Un objet noir absorbe toutes les radiations.
La couleur du ciel :
Regarder la vidéo et répondre aux questions : https://www.youtube.com/watch?v=jk1uv1Id__M
1. Un astronaute sur la Lune voit le ciel noir étoilé alors que nous voyons sur Terre un ciel bleu, en journée.
Comment expliquer cette différence ?
2. Quel phénomène évoqué dans « le texte à compléter » ci-dessus explique la couleur bleue observée sur Terre ?
La lumière blanche (composée de toutes les couleurs) traverse l'atmosphère.
Les molécules d'air absorbe une partie de la lumière et la rediffuse.
Elle diffuse en priorité la couleur bleu.
On observe cette diffusion et on voit le ciel bleu.
3. Pourquoi le ciel n’est plus bleu la nuit malgré la présence des étoiles ?
La lumière des étoiles n'est pas assez intense pour que l'on observe le phénomène de diffusion.
4. Pourquoi la longueur d’onde de la lumière intervient-elle dans le phénomène ? Quelles sont les deux couleurs les plus diffusées par les molécules constituant l’air ?
La longueur d'onde caractérise la couleur de la lumière.
Les deux couleurs les plus diffusées sont le bleu et le violet.
Notre œil étant plus sensible au bleu, le ciel nous apparait de cette couleur.
Images et Couleurs
Act 1 La couleur des objets. Ondes et Signaux
Séquence 2
Le ciel depuis le Lune, avec le module lunaire d’Apollo 14 éclairé par le Soleil.
Il n'y a pas d'atmosphère.
Atmosphère Terrestre : diffuse.
5. Pourquoi, à votre avis, les nuages apparaissent blancs dans le ciel ?
Les nuages diffusent l'intégralité du spectre solaire ; ils apparaissent blancs.
Le ciel au cours de la journée
Au zénith : il diffuse le bleu
Le soleil traverse une plus grande épaisseur d'atmosphère.
Les couleurs sont absorbées et la couleur perçue change.
Le soir, l'épaisseur est maximale et la couleur diffusée est le rouge.
La couleur des objets opaques.
Notre œil perçoit des objets colorés car leur surface, tel un filtre, absorbe et diffuse certaines des radiations de la lumière incidente. La couleur perçue correspond à la composition de la lumière qu’il diffuse.
6. Utiliser le principe ci-dessus pour expliquer les couleurs des deux crayons de couleurs « bleus » éclairés en lumière jaune.
(Photographie diffusée par le professeur)
7. Quel type de synthèse permet d’expliquer la couleur des objets ? La couleur des objets nous est indiquée par la synthèse soustractive.
C Lumière Jaune
R + V
Lumière V
Objet Cyan (lumière blanche) : Diffuse : V + B Absorbe : R On voit l'objet Vert.
B Lumière Jaune
R + V
Aucune Lumière
Objet Bleu
(lumière blanche) :
Diffuse : B
Absorbe : R + V
On voit l'objet noir.
8. Voici les drapeaux de trois états :
9. Sous quel type de lumière peut-on voir ces drapeaux de ces couleurs ?
Pour observer la bande blanche (qui diffuse toutes les couleurs) ; l'éclairage doit obligatoirement être blanc.
10. Dire comment apparaît le drapeau Français en lumière rouge ? bleue ? verte ?
France Belgique Italie
Couleur B Bc R N J R V Bc R
Diffuse B TOUT R RIEN R+V R V TOUT R
Absorbe R+V RIEN V+B TOUT B V+B R+B RIEN V+B
Lumière
R N R R N R R N R R
B B B N N N N N B N
V N V N N V N V V N
11. Observé en lumière blanche à travers un filtre coloré, le drapeau français se confond avec celui de la Belgique.
Quelle est la couleur du filtre évoqué ?
La bande noir du drapeau de la Belgique apparaitra toujours noir ; il faut donc un filtre qui fera apparaitre la bande bleue de la France en noire (il doit absorbée le bleu), donc un filtre R, V ou J.
La bande rouge est identique et sera donc vue de la même couleur, quelque soit le filtre.
Les bandes blanche et jaune apparaitront : en rouge avec un filtre rouge, en jaune avec un filtre jaune, en vert avec un filtre jaune.
En conclusion :
Couleur : France Belgique
B N
Bc J
R R
Filtre Couleur des drapeaux
R N R R
J N J R
V N V N
On peut donc utiliser un filtre : Rouge ou Vert ou Jaune.
12. Dire comment apparaît le drapeau italien en lumière cyan ? jaune ? magenta ?
Italie
Couleur V Bc R
Diffuse V TOUT R
Absorbe R+B RIEN V+B
Lumière
C (V+B) V C N
J (R+V) V J R
M (R+B) N M R
France Belgique Italie
Bleu Blanc Rouge Noir Jaune Rouge Vert Blanc Rouge
13. Avec quelle lumière colorée faut-il éclairer les drapeaux français et italien pour les confondre ? Les deux bandes blanches diffuseront les mêmes couleurs.
Les deux autres couleurs sont deux couleurs primaires de la synthèse additive.
Avec des filtres contenant du vert ou du bleu, les premières bandes seront différentes.
On doit donc utiliser un filtre ne contenant ni de vert ni de bleu donc un filtre Rouge.
France Italie
Couleur : B Bc R V Bc R
Filtre
R N R R N R R
https://labolycee.org/anims/CouleursDesObjets.swf Exercice : http://olical.free.fr/drapall.swf
QUESTION 6 :
Objets éclairés en lumière blanche. Objets éclairés en lumière jaune.
