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Optique géométrique Série N° 1
Exercice 1
1. Enoncer le principe de Fermat.
2. A quelle condition la lumière se propage-t-elle en ligne droite entre 2 points A et B dans un milieu transparent quelconque ?
3. Exprimer le chemin optique LAB pour un rayon allant du point A au point B dans l’air, assimilé ici au vide.
4. On insère une fine lame de verre, d’épaisseur e et d’indice n, sur le trajet du rayon allant de A à B et perpendiculairement à celui-ci. Exprimer le nouveau chemin optique L’AB.
5. A.N : AB = 1 cm, e = 2 mm. n= 1,5.
a. Calculer les chemins optiques avec et sans lame de verre.
b. Quelle distance dans l’air faudrait-il ajouter pour obtenir un parcours équivalent à l’introduction de la lame de verre ?
Exercice 2
Exercice3
c) Calculer, dans ce cas, le déplacement d du faisceau lumineux.
d) Quelle est la valeur maximale de d ?
e) A quelle condition la déviation d sera proportionnelle à e, et à i
1?
2
Exercice 4
Chaque forme géométrique ci-dessous délimite un milieu d’indice n > 1. Le milieu extérieur est de l’air d’indice 1. Tracez qualitativement la trajectoire des rayons lumineux réfractés lors de la traversée des dioptres (On ne tiendra pas compte des rayons réfléchis).
Exercice 5
Soient deux miroirs plans faisant un angle de 90°. On considère un rayon incident subissant une réflexion sur chacun des miroirs. Déterminer graphiquement, et par calcul, la déviation du rayon, émergent.
Exercice 6