1 - PROPAGATION DES ONDES - REFLEXION

Exercices dOptique

les lois de Descartes relatives `a la réfraction de la lumi`ere. b) Calculer l'angle que fait le rayon bleu avec le rayon rouge pour un.

Fiche dexercices corrigés : Réfraction et lois de Descartes Rappel

4 déc. 2012 i1: angle d'incidence i2: angle de réfraction. Le plan contenant le rayon incident et la normale à la surface est le plan d'incidence. • ...

L1-S1 2018-2019 PHYS 102 : PHYSIQUE EXPERIMENTALE

Cours-TP chap. 3 §2 et §3 : l'œil humain et association de lentilles. S10. 2H. Exercices sur le chap. 3 : lentilles II. S11. 1H. Examen de TP. Examen de TP.

Fiche exercices chapitre Actions et réactions Exercice 1 Exercice 2

3. Calculer la valeur de l'angle de réfraction d'un rayon lumineux d'incidence iair = 50 ?. Exercice 4 – Du

EXERCICES PROBLEMES PHYSIQUE MPSI PCSI PTSI

Descartes pour la réfraction en optique: n1 sin i1 = n2 sin i2. Mouvement calculé à partir de la trajectoire et de l'hodographe. (d'après ENAC 02).

Cours doptique ondulatoire – femto-physique.fr

Optique ondulatoire – 50 exercices et problèmes corrigés; l'existence d'ondes électromagnétiques et calcule leur vitesse dans le.

1 - PROPAGATION DES ONDES - REFLEXION - REFRACTION

Optique Géométrique rappels de cours et exercices (Belin Sup) premier

Chapitre 3: Réfraction de la lumière

b) Écrire la seconde loi de Snell-Descartes. c) Calculer l'angle de réfraction maximum. 5 Réfraction au dioptre verre - air. Un faisceau de lumière

Controles CORRIGes

Exercice 1 : système de quatre charges ponctuelles. Extrait de l'examen juin 1979 FSSM . ... Calculer l'angle de réfraction sur le dioptre AC. =133.

I N S A de RENNES

Physique 1

ère

Année de 1

er Cycle

TRAVAUX DIRIGES

d'OPTIQUE

Année universitaire 2006-2007

SOMMAIRE

Pages

Sélection d'ouvrages 2

Animations optiques avec Cabri 3

Quelques remarques... 4

Liste des exercices qui seront traités en TD... 5

1. Applications des lois de Snell-Descartes 6 à 11

2. Miroirs 12 à 16

3. Dioptres 17 à 20

4. Lentilles minces 21 à 22

5. OEil 23 à 24

6. Instruments d'optique 25 à 29

Réponses aux exercices 30 à 31

SELECTION D'OUVRAGES

" OPTIQUE

J.M. BREBEC, P. DENEVE,...

Optique 1 ère année, exercices et problèmes corrigés (collection H. prépa -Hachette )

A. MAUREL, J.M. MALBEC

Optique Géométrique, rappels de cours et exercices (Belin Sup)

J.P. PARISOT, P. SEGONDS, S. LE BOITEUX

Optique, cours et exercices avec solutions (Dunod) J.P. PARISOT , S. LE BOITEUX, P. SEGONDS, M. DOBRIJEVIC

T D optique (Dunod)

P. BRENDERS, M. SAUZEIX

Optique, cours, méthodes exercices résolus (Les Nouveaux Précis Bréal)

G. SOUM, M. DENIZART, R. JAGUT

Travaux dirigés, 1er cycle

Optique géométrique (Hachette )

Animations optiques avec CABRI

De nombreuses figures d'optique réalisées avec le logiciel de géométrie dynamique "Cabri-

géomètre II» sont accessibles des PC du Cent re Multimédia en cliquant sur les icônes suivantes: Scientifique - optique - cabri-géomètre II - (ouvrir) - optiq ue géométrique Ces figures sont également accessibles des résidences avec votre PC personnel ; pour ce faire : installer le logiciel Cabri-géomètre II disponible sur le site Intranet INSA (services

CRI- services en ligne - logiciels)

se connecter au dossier réseau Cabri via : Poste de travail - outils - connecter à un lecteur réseau \\educ1.educ.insa\apps\cabri avec votre identifiant insa (educ\ " login »)

Les noms des figures qui se rapportent direct

ement à des exercices de ce fascicule sont précisés ci-dessous. Correspondance exercices TD Optique - Figures réalisées avec Cabri

Répertoire

Nom des fichiers (.fig)

Réfraction-Dioptres Réflexion-réfraction

Réfraction-Dioptres Incidence Brewster

Instruments Réfractomètre Pulfrich 1 (liquide) Réfraction-Dioptres Lame faces parallèles 1/2 Prismes Prisme 0/1/2/3 (déviation); Prisme 1/2/3 (dispersion)

Réfraction-Dioptres Arc-en-ciel 1/2/3/4

Réfraction-Dioptres

Mirage inférieur 1/2 (milieu stratifié); Mirage supérieur (milieu stratifié) Réflexion-Miroirs Miroir plan 1(translation) ; Miroir plan 2 (rotation) Instruments Sextant 1 (principe); Sextant 2 (pratique)

Instruments Télémètre

Réflexion-Miroirs Miroir parabolique

Réflexion-Miroirs

Miroir sphérique concave 1/2 ; Miroir sphérique concave (stigmatisme)

Lentilles minces Lentille convergente-divergente

Lentilles minces Loupe 1/2

Instruments Microscope

Instruments Lunette astro 0/1/2

Instruments Téléobjectif

Lentilles minces Doublet général mnp

Réflexion-Miroirs;

Réfraction-Dioptres

Miroir sphérique convexe 1/2; Dioptre sphérique (stigmatisme)

PS: vous trouverez d'autres figures sur le site :

Quelques remarques importantes sur le

nombre de chiffres significatifs utilisés dans l'écriture des constantes physiques La plupart des constantes physiques sont connues avec une très grande précision : c = 2,997925 10 8 m.s -1 e = 1,60219 10 -19 C N A = 6,02205 10 23
mol -1 m e = 9,10959 10 -31 kg Or, on écrit souvent, abusivement et pour des raisons de facilité : c = 3 10 8 m.s -1 e = 1,6 10 -19 C

Il faut être conscient que cette notation simplifiée n'est en rien significative de la précision sur ces

grandeurs. On prendra donc pour habitude de considérer, même si le nombre de chiffres significatifs donné dans l'énoncé est inférieur à celu i-ci : la vitesse de la lumière dans le vide avec 3 chiffres significatifs : c = 3,00 10 8 m.s -1 l'indice de l'air avec 4 chiffres significatifs : n o = 1,000 4

Liste des exercices qui seront traités e

n TD en 2005-2006 (Exercices à préparer)

Semaine Sujet de l'exercice Exercices

1 Lois de la réfraction 1.01- 1.03 - 1.04

2 Lois de la réfraction 1.06 - 2.01- 2.03

3 Miroirs 2.06 - 2.07 - 2.08

4 Dioptres 3.01- 3.05 - 3.07

5 Lentilles 4.01 - 4.02

6 OEil 5.01 - 5.02 - 5.05

7 Instruments d'optique 6.01 - 6.02

1 - APPLICATIONS DES LOIS DE SNELL-DESCARTES

1-01) Réfraction limite, réflexion totale

Deux milieux homogènes et isotropes, d'indices respectifs n 1 et n 2 , sont séparés par un plan (P). On considère les rayons lumineux qui passent du milieu dans le milieu en un même point I de (P) sous des angles d'incidence compris entre - /2 et /2.

1) Dans le cas où n

1 < n 2 , c'est-à-dire où le second milieu est plus réfringent que le premier, déterminer le demi-angle au sommet du cône dans lequel se trouvent les rayons réfractés.

A.N. : n

1 = 1 (air) et n 2 = 4/3 (eau).

2) Dans le cas où n

1 > n 2 , déterminer le demi-angle au sommet du cône dans lequel se trouvent les rayons incidents qui subissent la réfraction en I. Qu'advient-il des rayons incidents extérieurs à ce cône ?

A.N. : n

1 = 1,5 (verre) et n 2 = 1 (air).

1-02) Incidence de Brewster

On considère un rayon lumineux qui se propageant dans l'air arrive à une interface plane air(1)-verre(n). Pour quelle valeur i B de l'angle d'incidence, le rayon réfléchi dans l'air est- il perpendiculaire au rayon réfracté dans le verre?

A.N. Calculer i

B pour n= 1,5.

1.03) Une fibre optique à saut d'indice est constituée par un cylindre (le coeur) d'indice n

1 entouré par une enveloppe (la gaine) d'indice n 2 < n 1 6

A.N. : Calculer A et

L dans le cas où n o = 1, n 1 = 1,492 et n 2 = 1,417.

Cette fibre est placée dans un milieu

d'indice n o et a pour face d'entrée un plan de section droite. Montrer que tout rayon incident situé dans le plan méridien de la fibre et formant un angle avec son axe reste ensuite prisonnier dans le coeur de la fibre si est inférieur à une valeur limite L

Exprimer l'ouverture numérique

A = sin

L de la fibre en fonction des indices n o , n 1 et n 2 n o n 1 n 2 n 2

1-04) Réfractomètre à réflexion totale

On dépose, au centre I de la face horizontale AB d'un bloc de verre parallélépipédique d'indice connu N (N élevé), une goutte d'un liquide d'indice inconnu n < N. On éclaire l'une des faces verticales (BC) par un large faisceau de lumière monochromatique quiquotesdbs_dbs13.pdfusesText_19

[PDF] 1 - PROPAGATION DES ONDES - REFLEXION - REFRACTION

I N S A de RENNES

Physique 1

ère

Année de 1

TRAVAUX DIRIGES

Année universitaire 2006-2007

SOMMAIRE

Sélection d'ouvrages 2

Animations optiques avec Cabri 3

Quelques remarques... 4

1. Applications des lois de Snell-Descartes 6 à 11

2. Miroirs 12 à 16

3. Dioptres 17 à 20

4. Lentilles minces 21 à 22

5. OEil 23 à 24

6. Instruments d'optique 25 à 29

Réponses aux exercices 30 à 31

SELECTION D'OUVRAGES

J.M. BREBEC, P. DENEVE,...

A. MAUREL, J.M. MALBEC

J.P. PARISOT, P. SEGONDS, S. LE BOITEUX

T D optique (Dunod)

P. BRENDERS, M. SAUZEIX

G. SOUM, M. DENIZART, R. JAGUT

Travaux dirigés, 1er cycle

Optique géométrique (Hachette )

Animations optiques avec CABRI

CRI- services en ligne - logiciels)

Les noms des figures qui se rapportent direct

Répertoire

Nom des fichiers (.fig)

Réfraction-Dioptres Réflexion-réfraction

Réfraction-Dioptres Incidence Brewster

Réfraction-Dioptres Arc-en-ciel 1/2/3/4

Réfraction-Dioptres

Instruments Télémètre

Réflexion-Miroirs Miroir parabolique

Réflexion-Miroirs

Lentilles minces Lentille convergente-divergente

Lentilles minces Loupe 1/2

Instruments Microscope

Instruments Lunette astro 0/1/2

Instruments Téléobjectif

Lentilles minces Doublet général mnp

Réflexion-Miroirs;

Réfraction-Dioptres

PS: vous trouverez d'autres figures sur le site :

Quelques remarques importantes sur le

Liste des exercices qui seront traités e

Semaine Sujet de l'exercice Exercices

1 Lois de la réfraction 1.01- 1.03 - 1.04

2 Lois de la réfraction 1.06 - 2.01- 2.03

3 Miroirs 2.06 - 2.07 - 2.08

4 Dioptres 3.01- 3.05 - 3.07

5 Lentilles 4.01 - 4.02

6 OEil 5.01 - 5.02 - 5.05

7 Instruments d'optique 6.01 - 6.02

1 - APPLICATIONS DES LOIS DE SNELL-DESCARTES

1-01) Réfraction limite, réflexion totale

1) Dans le cas où n

A.N. : n

2) Dans le cas où n

A.N. : n

1-02) Incidence de Brewster

A.N. Calculer i

1.03) Une fibre optique à saut d'indice est constituée par un cylindre (le coeur) d'indice n

A.N. : Calculer A et

Cette fibre est placée dans un milieu

Exprimer l'ouverture numérique

A = sin

1-04) Réfractomètre à réflexion totale