Cours de Physique et de Chimie
2de

Réfraction et réflexion totale.

dimanche 3 avril 2011 par Corentin GARRAULT

Pour comprendre la différence entre ces deux mots, utilisons une situation que nous connaissons bien.

Qui d’entre nous n’a déjà fait l’expérience d’une mare ou d’une flaque qui suivant la manière dont on la regarde, nous livrera l’image tantôt du ciel, tantôt du fond de la flaque ou de la mare ?

Essayons d’expliquer ce phénomène.

 Réfraction

La réfraction correspond à la situation où l’on voit le fond de la flaque ou de la mare.
Dans ces conditions, il existe un phénomène optique assez curieux.
Avez-vous déjà constaté que lorsqu’on enfonce un objet rectiligne dans l’eau celui-ci se plie au passage air-eau ?
Vous continuez à l’avancer dans le liquide et la pliure subsiste toujours au même endroit (passage air-eau) et le reste de l’objet reste rectiligne mais l’objet présente un angle au passage air-eau.

Réfraction
Source : http://www.siteduzero.com/tutoriel-...

Ce phénomène est bien connu par les pécheurs au harpon. Si vous souhaitez attraper du poisson avec un harpon, il ne faut pas viser le poisson...
Sinon, vous n’en attraperez jamais !

Réfraction
Source : http://www.clg-camus-bois-colombes....

C’est aussi le même phénomène qui permet aux héros dans les films d’action de ne pas être atteint par les balles des tireurs qui les visent lorsque les héros sont sous l’eau.

Tout vient du fait que l’eau et l’air n’ont pas le même indice de réfraction. Il ne laisse pas la lumière se propager à la même vitesse. Cette différence entraîne une déviation de la direction de propagation lorsque l’on passe d’un milieu à un autre (air-eau ou eau-air). Cette déviation explique les phénomènes décris ci-dessus.

Définition

La réfraction est le changement de direction que subit un rayon lumineux lorsqu’il traverse la surface de séparation entre deux milieux transparents.

Loi de Descartes

Les angles d’incidence i, et de réfraction r, vérifient la relation :
sin i = k.sin r
avec k constante dépendante des milieux dans lesquels on se trouve et de la longueur d’onde de la lumière [1].

[1La longueur d’onde détermine la couleur de la lumière visible (ici dans le cas de la lumière visible).


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