TP1: LES MESSAGES DE LA LUMIERE

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1 UNIVERS CHAPITRE 6 - LUMIERE D ETOILES TP1: LES MESSAGES DE LA LUMIERE Votre compte rendu devra comporter en haut les noms des élèves (taille 20 ) composants le groupe de manipulation, des copies d écran ou des photos pour illustrer les manipulations et des calculs. Vous devrez déposer votre compte rendu sur le «mur» à l adresse suivante : pour les 2 nde 2 : pour les 2 nde 4 : La décomposition de la lumière peut apporter de nombreux renseignements sur sa source ou sur l espace traversé. Observons différents spectres lumineux. Pour analyser une lumière il faut la décomposer à l'aide d'un système dispersif : prisme ou réseau. I. PRISME ET LUMIERES Retirer le prisme et déplacer la lentille de façon à réaliser l'image de la fente contre le mur. Placer le prisme sur le trajet de la lumière et le tourner sur lui-même pour obtenir sur un écran le spectre de la lumière blanche. 1) Quelle est la couleur la plus déviée? La moins déviée? 2) Reproduire le schéma ci-contre sur votre copie puis compléter le en indiquant la direction des deux rayons colorés de la question 1. 3) Quel est l effet du prisme sur la lumière blanche? Texte à compléter avec les mots: dispersif, violet ( 2 ), rouge ( 2), bande, décomposer, spectre, polychromatique, continue, blanche. Un prisme permet de la lumière.. provenant d'une lampe à incandescence et d'en obtenir le.. : le prisme est un système.. Le spectre de la lumière blanche est constitué d'une.... colorée.. s'étendant du... au.: c'est un spectre. continu. Le prisme dévie davantage le. que le... II. TEMPERATURE ET COULEUR On modifie la température du filament de tungstène de la lampe à incandescence en faisant varier l'intensité du courant qui le traverse, avec un variateur. Observer le spectre de la lumière blanche avec le spectroscope noir lorsque le variateur est en position maximale. Tourner le bouton du variateur et observer les modifications sur le spectre. 1) Le spectre d'émission d'un corps chauffé (filament de tungstène ici) est-il un spectre de raies ou un spectre continu? 2) Reproduire les spectres d'émission dans le cas d'un corps faiblement chauffé et fortement chauffé. 3) Comment évolue le spectre d'émission du corps chauffé lorsqu'on diminue la température? Quelles couleurs disparaissent en premier? Variateur

2 Texte à compléter avec les mots: bleu, température, chaud, continu, couleur, augmente, Un corps... émet de la lumière. Le spectre d'émission du corps chauffé est... La... de la lumière émise par le corps chauffé nous renseigne sur la.. du corps. Plus la température du corps.. plus son spectre contient des couleurs vers le III. INTERPRETER LES RAIES DES SPECTRES On dispose d une lampe spectrale au sodium (Na: couleur orange) et d une lampe fluo compacte. Observer le spectroscope: tuyau en PVC. Repérer la fente et le réseau. On placera l'oeil derrière le réseau. La fente est dirigée vers les lampes spectrales. Observer les spectres des deux lampes en utilisant le spectroscope. 1) Représenter l'allure du spectre d émission de la lampe fluocompacte (dessiner le fond noir au crayon gris) et du spectre d émission du sodium. 2) Un des spectres est monochromatique: lequel et pourquoi? Texte à compléter avec les mots: raies colorées, gaz, noir, identifier, caractéristiques, d émission, longueur d'onde, raies d'émission, absorbe, couleurs, d absorption, Spectre d absorption du sodium Le spectre de la lumière émise par un à basse pression soumis à une décharge électrique est constitué de... sur un fond...: c'est un spectre de... Les raies colorées sont... du gaz et permettent de l'. L élément chimique. certaines... Les raies noires. correspondent aux raies. de l élément. Un élément chimique absorbe les radiations qu'il est capable d'émettre. Les raies noires d'absorption et les raies colorés d'émission ont la même

3 IV. SPECTRES D EMISSION OU D ABSORPTION Un réseau est constitué d'une multitude de fentes parallèles et équidistantes. Placer le carton avec la fente sur le rétroprojecteur. Observer le réseau : positionner le réseau sur la lentille du rétroprojecteur de telle sorte que les traits du réseau soient parallèles à la fente (spectre horizontal). 1) Représenter l'allure du spectre d émission de la lumière blanche. 2) Quelle est la couleur la plus déviée? La moins déviée? Positionner sur la moitié de la fente du carton une cuve remplie d'une solution violette de permanganate de potassium. 3) Représenter le spectre. 4) Quelle sont les couleurs non absorbées? 5) Justifier la couleur violette de la solution à partir de l'étude du spectre. 6) Pourquoi parle-t-on alors de "spectre d'absorption"? Texte à compléter avec les mots: d'absorption, bandes noires, coloré, bleuvert, absorbe, blanche, non absorbées. Le spectre de la lumière qui a traversé une solution colorée présente des.... sur un fond.....: c'est un spectre.. Le spectre d'absorption d'une solution de permanganate de potassium présente une bande noire dans les couleurs. : la solution donc ces couleurs. Une solution colorée absorbe une partie des couleurs de la lumière. La couleur de la solution résulte de la somme des couleurs..

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