SL5 POURQUOI LES OBJETS SONT-ILS COLORES?

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1 SL5 POUQUOI LES OJETS SONT-ILS COLOES? 1 1. Comment obtenir les couleurs de l arc en ciel? Expérience : Comment réaliser un arc en ciel? En utilisant vos connaissances (et vos souvenirs d enfance) proposer une expérience permettant de réaliser un arc en ciel. Expliquer votre démarche en quelques lignes et à l aide d un ou plusieurs schémas. Matériel disponible : Schéma : Descriptif :

2 a) La lumière blanche On envoie un pinceau lumineux près du sommet d un prisme de verre. 2 On règle la position du prisme pour obtenir des raies colorées. (On utilise comme écran une feuille blanche). A l aide du spectroscope à réseaux on observe directement la lumière issue d une lampe. Nous observons un continu : Un rayon de lumière blanche est fait de la superposition de se propageant sur la même droite. On dit que la lumière blanche est Un rayon de fréquence unique est dit Sa couleur est caractéristique de sa fréquence f (et de sa longueur d onde λ). La longueur d onde λ et la fréquence f sont liées, pour toute onde, par la relation : c : f : T : λ :

3 b. Œil humain et spectre visible L œil humain n est pas capable de détecter toutes les longueurs d onde émises. 3 Activité : Compléter la légende du document ci-dessous en précisant la gamme de longueur d onde émise. 2. Comment produit-on des images colorées sur un écran? a. Activité : Les projecteurs colorés endez-vous sur le site suivant : Sélectionner le niveau 4 ème puis synthèse additive. 1. Effectuer les manipulations suivantes à l aide des différentes projecteurs et noter vos observations : a) Mettre les projecteurs rouge et vert à fond. Quelle est la couleur obtenue? b) Mettre les projecteurs rouge et bleu à fond. Quelle est la couleur obtenue? c) Mettre les projecteurs bleu et vert à fond. Quelle est la couleur obtenue? d) Mettre tous les projecteurs à fond. Quelle est la couleur obtenue au centre? Comment peut-on la définir de façon physique?

4 2. Comment sont appelées les 3 couleurs rouge, vert et bleu? 4 3. Que pouvez-vous conclure sur le mélange à différentes intensités de ces trois couleurs? 4. Comment définir la synthèse additive des couleurs? b. Synthèse additive des couleurs : La lumière solaire est faite d'une infinité de radiations monochromatiques. Le bleu, le vert et le rouge sont des couleurs primaires car on ne peut pas obtenir l'une en mélangeant les deux autres. Si une couleur est obtenue en ajoutant des radiations de différentes longueurs d onde, elle est obtenue par La superposition des trois couleurs permet de reconstituer, ce qui confirme le choix des trois couleurs primaires 3. Comment produit-on des images colorées sur une affiche? a. Activité : Les filtres endez-vous sur le site suivant : Sélectionner le niveau 4 ème puis les filtres. 1. Nommer les couleurs des différents filtres proposés et les couleurs qu ils absorbent. 2. Effectuer les manipulations suivantes à l aide des différents filtres et noter vos observations. a) Mettre les filtres cyan, et magenta à fond. Quelle est la couleur visible? En déduire la couleur filtrée :

5 b) Mettre les filtres cyan, et jaune à fond. 5 Quelle est la couleur visible? En déduire la couleur filtrée : c) Mettre les filtres magenta, et jaune à fond. Quelle est la couleur visible? En déduire la couleur filtrée : d) Mettre tous les filtres. Quelle est la couleur obtenue? Comment peut-on la définir de façon physique? 3. Comment définir la synthèse soustractive des couleurs? 4. Citer un objet de la vie courante qui utilise ce procédé. b. Synthèse soustractive des couleurs Si on obtient une couleur en ôtant certaines radiations d un rayonnement polychromatique, on a une synthèse soustractive. Filtre cyan Filtre magenta Filtre jaune Filtre C+M= Filtre C+J=.. Filtre M+J=.. La superposition des trois filtres ne laisse plus passer la lumière. (On obtient presque du noir) Filtre C+M+J=..

6 c. Pourquoi les objets que l on voit sont colorés? oir un objet consiste à recevoir dans l œil de la lumière venant des différents points de l objet. Pour qu un point d un objet soit vu par un œil, il faut donc : 6 La plupart des objets ne font que réémettre la lumière qu ils reçoivent mais en faisant un tri au passage en fonction de leurs compositions chimiques. Cependant une longueur d onde non reçue ne peut pas être réémise. (L herbe ne peut pas paraître verte, la tomate ne peut pas paraître rouge s il n y a pas ces longueurs d onde dans la lumière qui les éclaire. Expérience : On éclaire le drapeau français avec chaque couleur primaire. Décrivez ce que vous voyez. L essentiel : Lumière rouge : Lumière verte : Lumière bleue : Un corps éclairé par de la lumière blanche (contenant toutes les longueurs d onde du visible) paraît : - noir, s il - blanc, s il - gris s il - coloré, I. Impression de couleurs Le principe de la synthèse soustractive est utilisé dans l'impression ou en peinture. Les substances colorées (pigments) dans les encres ou les peintures agissent comme des filtres. Le dépôt de ces pigments sur une feuille de papier blanc dans des proportions variables permet de restituer quasiment toutes les teintes possibles.

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