PHY L OPTIQUE EXERCICES SUPPLÉMENTAIRES «LA RÉFRACTION» DOCUMENT PRÉPARÉ PAR LYNE DESRANLEAU

Documents pareils
EXERCICE 2 : SUIVI CINETIQUE D UNE TRANSFORMATION PAR SPECTROPHOTOMETRIE (6 points)

Comprendre l Univers grâce aux messages de la lumière

Séquence 9. Étudiez le chapitre 11 de physique des «Notions fondamentales» : Physique : Dispersion de la lumière

Chapitre 02. La lumière des étoiles. Exercices :

TD1 PROPAGATION DANS UN MILIEU PRESENTANT UN GRADIENT D'INDICE

OPTIQUE GEOMETRIQUE POLYCOPIE DE COURS

SUIVI CINETIQUE PAR SPECTROPHOTOMETRIE (CORRECTION)

La spectrophotométrie

Chapitre 6 La lumière des étoiles Physique

G.P. DNS02 Septembre Réfraction...1 I.Préliminaires...1 II.Première partie...1 III.Deuxième partie...3. Réfraction

Université Bordeaux 1 MIS 103 OPTIQUE GÉOMÉTRIQUE

Q6 : Comment calcule t-on l intensité sonore à partir du niveau d intensité?

DIFFRACTion des ondes

pka D UN INDICATEUR COLORE

La Fibre Optique J BLANC

Niveau 2 nde THEME : L UNIVERS. Programme : BO spécial n 4 du 29/04/10 L UNIVERS

Comment expliquer ce qu est la NANOTECHNOLOGIE

(aq) sont colorées et donnent à la solution cette teinte violette, assimilable au magenta.»

Sujet. calculatrice: autorisée durée: 4 heures

PHYSIQUE-CHIMIE. Partie I - Spectrophotomètre à réseau

Table des matières Introduction Chapitre*1*:*De*la*matière*sérieuse Chapitre*2*:*Clair*comme*de*l eau*de*roche

Correction ex feuille Etoiles-Spectres.

A chaque couleur dans l'air correspond une longueur d'onde.

Spectrophotométrie - Dilution 1 Dilution et facteur de dilution. 1.1 Mode opératoire :

1STI2D - Les ondes au service de la santé

TP 2: LES SPECTRES, MESSAGES DE LA LUMIERE

Meine Flüssigkeit ist gefärbt*, comme disaient August Beer ( ) et Johann Heinrich Lambert ( )

DETERMINATION DE LA CONCENTRATION D UNE SOLUTION COLOREE

Sujet. calculatrice: autorisée durée: 4 heures

ÉPREUVE COMMUNE DE TIPE Partie D. TITRE : Comment s affranchir de la limite de la diffraction en microscopie optique?

Les moyens d observations en astronomie & astrophysique

Ecole Centrale d Electronique VA «Réseaux haut débit et multimédia» Novembre 2009

ANALYSE SPECTRALE. monochromateur

Séquence 1. Physique Couleur, vision et image Chimie La réaction chimique. Sommaire

TP n 1: Initiation au laboratoire

QUELQUES ACTIVITES RELATIVES A LA PARTIE A Propagation d une onde ; onde progressive. Comment installer le format de compression divx?

Des ondes ultrasonores pour explorer le corps humain : l échographie

Notions physiques Niveau 2

TP 3 diffusion à travers une membrane

Objectifs pédagogiques : spectrophotomètre Décrire les procédures d entretien d un spectrophotomètre Savoir changer l ampoule d un

Chapitre 22 : (Cours) Numérisation, transmission, et stockage de l information

Mise en pratique : Etude de spectres

Communauté française de Belgique ENSEIGNEMENT À DISTANCE. Cours 219 Série 9 PHYSIQUE C2D. Synthèse

Dr E. CHEVRET UE Aperçu général sur l architecture et les fonctions cellulaires

PRODUIRE DES SIGNAUX 1 : LES ONDES ELECTROMAGNETIQUES, SUPPORT DE CHOIX POUR TRANSMETTRE DES INFORMATIONS

Les bases de l optique

Comment mettre les mirages en boite?

FICHE 1 Fiche à destination des enseignants

Cuves pour Spectrophotomètres

FORMATION ASSURANCE QUALITE ET CONTROLES DES MEDICAMENTS QUALIFICATION DES EQUIPEMENTS EXEMPLE : SPECTROPHOTOMETRE UV/VISIBLE

P R O PA G AT I O N & C O U L E U R S

PROPRIÉTÉS D'UN LASER

Classe : 1 ère STL Enseignement : Mesure et Instrumentation. d une mesure. Titre : mesure de concentration par spectrophotométrie

Comment suivre l évolution d une transformation chimique? + S 2 O 8 = I SO 4

SPECTROSCOPIE D ABSORPTION DANS L UV- VISIBLE

Mesures et incertitudes

Chapitre 18 : Transmettre et stocker de l information

Et si j étais Marty Mac Fly Ou comment remonter le temps avec une tablette tactile (Ipad)

Faculté de physique LICENCE SNV EXERCICES PHYSIQUE Par MS. MAALEM et A. BOUHENNA Année universitaire

La recherche d'indices par fluorescence

Bleu comme un Schtroumpf Démarche d investigation

LE PHYSICIEN FRANCAIS SERGE HAROCHE RECOIT CONJOINTEMENT LE PRIX NOBEL DE PHYSIQUE 2012 AVEC LE PHYSICIEN AMERCAIN DAVID WINELAND

TECHNIQUES: Principes de la chromatographie

IR Temp 210. Thermomètre infrarouge. Des techniques sur mesure

Mesures par fibres optiques

Explication des principales recommandations de la

Caractéristiques des ondes

ÉPREUVE COMMUNE DE TIPE - PARTIE D. Mesures sur les fibres optiques

De la sphère de Poincaré aux bits quantiques :! le contrôle de la polarisation de la lumière!

Vade-mecum Règles Pratiques

Diviser un nombre décimal par 10 ; 100 ; 1 000

Un spectromètre à fibre plus précis, plus résistant, plus pratique Concept et logiciel innovants

Fonctions de deux variables. Mai 2011

Déroulement de la présentation

THEME SANTE Problème : Quel diagnostic médical pour Madame X?

Comment aborder en pédagogie l aspect «système» d une chaîne télécom?

Fascicule 1.

III. Transformation des vitesses

PHYSIQUE Discipline fondamentale

CHAPITRE. Le mouvement en une dimension CORRIGÉ DES EXERCICES

Chapitre 2 Caractéristiques des ondes

B = A = B = A = B = A = B = A = Recopier sur la copie chaque expression numérique et la réponse exacte. Réponse A Réponse B Réponse C Solution

Photoshop Séquence 4 - Créer une image de taille personnalisée taille

AC AB. A B C x 1. x + 1. d où. Avec un calcul vu au lycée, on démontre que cette solution admet deux solutions dont une seule nous intéresse : x =

GT 008. Date : 18 août 2009 Modifiée : 22 octobre 2013

LES MAJORITES EN COPROPRIETE

I - Quelques propriétés des étoiles à neutrons

Le câble de Fibre Optique dans les installations de Vidéo Surveillance (CCTV)

PRINCIPE MICROSCOPIE CONFOCALE

Détection extérieure sur IP

Section Responsabilités des exploitants d autobus scolaires et des conducteurs et conductrices d autobus Type Responsabilités.

Mesures de PAR. Densité de flux de photons utiles pour la photosynthèse

Leica DM4000 B LED. Une imagerie facilitée par un éclairage brillant!

LASER DOPPLER. Cependant elle n est pas encore utilisée en routine mais reste du domaine de la recherche et de l évaluation.

Module HVAC - fonctionnalités

Puis le convertisseur bloque en mémoire cette valeur pendant une période d échantillonnage.

Parrainage par Monsieur Philippe PAREIGE de notre classe, presentation des nanotechnologies.

F7n COUP DE BOURSE, NOMBRE DÉRIVÉ

Transcription:

Commission scolaire des Hautes-Rivières Les services de l enseignement Éducation des adultes et Formation professionnelle PHY-5041-2 L OPTIQUE EXERCICES SUPPLÉMENTAIRES «LA RÉFRACTION» QUESTIONNAIRE (Ne pas écrire sur ce document) DOCUMENT PRÉPARÉ PAR LYNE DESRANLEAU MAI 2003

EXERCICES SUPPLÉMENTAIRES «LA RÉFRACTION» QUESTIONNAIRE 1- Lors d une expérience, tu obtiens les données suivantes. Complètez le tableau et déterminez l indice de réfraction moyen du milieu. angle θ 1 angle θ 2 sin θ 1 sin θ 2 sin θ 1 sin θ 2 10 o 6 o 20 o 12 o 30 o 18 o 40 o 24 o L indice de réfraction est:. 2- Te basant sur le schéma suivant, calculez l indice de réfraction du milieu X. 2

3- L indice de réfraction absolu d une substance X est de 1,65. Sachant que la vitesse de la lumière dans l air est 3,0 x 10 8 m/s, calculez la vitesse de la lumière dans la substance X. 4- Te basant sur la situation illustrée ci-dessous, calculez l angle limite θ c du milieu 1. 3

5- Le schéma suivant illustre plusieurs rayons lumineux pénétrant dans un récipient d eau, ainsi que les rayons réfractés correspondants. Quel trajet lumineux illustre le phénomène de réflexion totale interne? A) POP B) QQQ C) ROR D) SOS E) TOT 6- Le prisme représenté ci-dessous contient deux angles de 30 o et son indice de réfraction de 1,42. Deux rayons lumineux parallèles pénètrent dans le prisme suivant la normale à la surface. Quelle déviation aura subie chacun des rayons à sa sortie? 4

7- Le schéma suivant représente un écran et un prisme à travers lequel on laisse passer un ensemble de rayons de lumière polychromatique. Identifiez parmi les diagrammes suggérés celui qui illustre la marche des rayons entre le prisme et l écran. Réponses suggérées : A) I D) IV B) II E) V C) III 8- Une cuve contient un liquide d indice de réfraction n 1 = 1,52. Au fond de cette cuve, on place une source lumineuse à 30 cm de la surface du liquide. Les rayons lumineux issus de cette source sont dirigés vers la surface sous un angle d incidence de 30 o. Le schéma suivant illustre la situation : Calculez : A) L angle de réfraction θ 2 ; B) La vitesse de la propagation de la lumière dans le liquide (c = 3,00 x 10 8 m/s) ; C) La valeur maximum donnée à l angle d incidence si nous voulons voir la source de l extérieur. 5

9- On dispose d un aquarium rempli d eau (n = 1,33). Sous l eau, on a suspendu un bloc de verre (n = 1,60). On dirige un pinceau lumineux vers le bloc de verre. Si on veut que l angle de réfraction dans le verre soit de 24E, quel doit être angle d incidence du pinceau lumineux dans l air? Laissez les traces de votre démarche. 10- Une personne plonge dans la mer et envoie un faisceau de lumière en direction de la surface de l eau comme l illustre le schéma ci-dessous. Quel est, à deux décimales près, l indice de réfraction de l eau de mer? 6

11- Un faisceau lumineux pénètre dans un corps transparent sous un angle d incidence de 40E. Sachant que l angle du faisceau réfracté est de 28E par rapport à la normale, quel est l indice de réfraction de ce corps transparent? A) 0,699 B) 0,730 C) 1,37 D) 1,43 12- Un bloc transparent à faces parallèles est placé dans l eau. Un rayon lumineux incident suit le tracé représenté sur le schéma. Déterminez l indice de réfraction du bloc transparent. Laissez toutes les traces de votre démarche. 7

13- Quels schémas illustrent un rayon provenant d un milieu d indice élevé à un milieu d indice plus bas si θ 1 > θ c. 8

14- Vous êtes debout sur le bord d une piscine. Un rayon lumineux issu d un objet au fond de la piscine fait un angle de 57 o avec la surface de l eau. n air = 1,00 n eau = 1,33 v air = 3 x 10 8 m/s A) Quelle est la valeur de l angle du rayon qui arrive à votre œil? B) Quelle est l indice de réfraction relative? C) Calculez la vitesse de la lumière dans la piscine. 15- Un faisceau lumineux passe d un milieu 1 à un milieu 2 en s éloignant de la normale au plan de séparation. Indiquez soit >, < ou = dans le carré vide. Indice de réfraction indice de réfraction du milieu 1 du milieu 2 16- Voici les relations entre les indices de réfraction d un rayon lumineux monochromatique qui traverse trois milieux transparents : n 1 < n 2 et n 2 > n 3 Quel schéma représente le trajet de ce rayon? 9

17- En vous rapportant sur la situation illustrée ci-dessous, calculez l angle critique du milieu I. 18- À la surface de séparation entre l eau et l air, toute la lumière est déviée dans la direction indiquée sur la figure ci-dessous. Quel énoncé explique ce phénomène? A) La loi de la réfraction n est pas respectée. B) L eau absorbe la lumière qui peut être réfractée. C) L angle d incidence est supérieur à l angle critique. D) Le milieu I est plus réfringent que le milieu II. 19- Un faisceau lumineux passe du milieu I au milieu II en s éloignant de la normale au plan de séparation. Vous pouvez donc constater que : A) Les milieux I et II sont de même substance. B) Le milieu I est plus réfringent que le milieu II. C) Le milieu II est plus réfringent que le milieu I. D) Le milieu II a deux fois plus d épaisseur que le milieu I. 10

20- Au laboratoire, on observe un pinceau lumineux qui traverse deux liquides superposés dans un bécher. L angle de réfraction dans l eau est de 25 0. Quelle est la mesure de l angle d incidence A? 21- Vous êtes debout sur le bord d une piscine. Vous observez un objet au fond de cette piscine. Un rayon lumineux issu de l objet arrive à votre oeil en formant un angle de 43 o avec la surface de l eau. Quel est l angle d incidence de ce rayon lumineux? 22- Pour transmettre des informations, on utilise un faisceau laser guidé par une fibre optique. Cette fibre se compose d une substance transparente d indice de réfraction n 1, entourée d une gaine transparente d indice de réfraction n 2. Quelle est la condition essentielle pour que le faisceau laser demeure à l intérieur de la fibre optique? A) n 1 = n 2 B) n 1 > n 1 C) n 1 < n 1 D) n 1 = 1 n 2 11

23- Un pinceau lumineux provenant d un projeteur placé au fond d une piscine rencontre la surface de l eau, comme le schéma ci-dessous l illustre. Quelle est la valeur de l angle de réfraction de ce pinceau lumineux? 24- Une source lumineuse au fond d un baril rempli de benzène envoie un rayon lumineux qui fait un angle de 56 o sous la surface du benzène. (n air = 1,00 et n benzène = 1,5) A) Quel est l indice de réfraction relative? B) Quel est l angle de réfraction? C) À partir de quel angle, la réflexion sera-t-elle totale? D) Sachant que la vitesse de la lumière dans l air est de 3,0 x 10 8 m/s, calculez la vitesse de la lumière dans le benzène. 25- Les schémas ci-dessous illustrent des rayons lumineux qui passent de l air à des milieux transparents différents sous un même angle d incidence. Quel schéma illustre le rayon qui pénètre dans le milieu le plus réfringent? 12

26- Un poisson aperçoit un insecte patineur à la surface calme d un lac. Un des rayons lumineux permettant au poisson de voir l insecte est illustré ci-dessous. L indice de réfraction de l eau de ce lac est de 1,35 et celui de l air est de 1,00. Quelle est la valeur de l angle formé par le rayon lumineux réfracté et la surface du lac? 13