Réflexion partielle

Le prisme utilisé dans cet exercice est en verre Flint. L'angle au sommet est A = 37 degrés. 
Les notations sont les mêmes que sur le schéma obtenu en cliquant sur le bouton Notations.

1. Condition d'émergence

1.1. Montrer que dans les conditions de l'expérience proposée, l'angle d'incidence sur le deuxième dioptre (i'1) est égal à 37 degrés (soit l'angle au sommet du prisme) si l'angle d'incidence sur le premier dioptre est nul (i1 = 0).

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.
   
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· Afficher les normales aux dioptres (Options affichage).

· Activer le rapporteur (Mesurer un angle) et vérifier ce résultat.

1.2. Énoncer la deuxième loi de Descartes.

------------------------- réponse --------------------------
.
   
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1.3. Établir la relation littérale liant l'angle maximal d'incidence d'un rayon pour qu'il soit réfracté du verre (indice nverre) dans l'air (nair» 1).

------------------------- réponse --------------------------

i'1max =     
       
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Conserver un angle A = 37 degrés

1.4. En conservant une incidence nulle sur le premier dioptre, calculer la valeur maximale de l'indice du verre qui permette au rayon d'émerger (réfraction dioptre verre - air).

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nmax =         
   
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· Modifier la longueur d'onde de la lumière monochromatique (Source lumineuse) pour obtenir un rayon émergent tangent à la surface de sortie du prisme.
(i'2 » 90 degrés)

1.5. Noter la valeur de cette longueur d'onde.

------------------------- réponse --------------------------

lmin =      	  
	   
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· Vérifier que cette pour cette longueur d'onde, l'indice du verre Flint correspond à la valeur trouvée à la question 1.4 (Paramétrer le prisme).

2. Réflexion partielle

· Modifier la source lumineuse pour qu'elle émette une lumière polychromatique blanche.

2.1. Expliquer pourquoi les radiations de longueur d'onde inférieure à la valeur trouvée au 1.5. subissent une réflexion alors que celles qui ont une longueur d'onde supérieure sont réfractées.

------------------------- réponse --------------------------
.
   
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· Sélectionner la source lumineuse monochromatique avec une longueur d'onde égale à 400 nm (violet).

2.2. Noter l'indice du verre Flint pour cette longueur d'onde et calculer la valeur maximale de l'angle d'incidence sur le deuxième dioptre pour qu'il y ait réfraction.

------------------------- réponse --------------------------

nF400 =      
 
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2.3. En conservant une incidence nulle sur le premier dioptre, quelle doit être la valeur maximale de l'angle au sommet du prisme pour que toutes les radiations émergent?

------------------------- réponse --------------------------
   
Amax =     
 
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· Modifier la source lumineuse pour qu'elle émette une lumière polychromatique blanche.

· Vérifier votre réponse à la question 2.3. en modifiant la valeur de A (avec une valeur supérieure, une partie du faisceau est réfléchie et avec une valeur inférieure, toutes les radiations sont réfractées).