Exercices sur l'optique: devoir réflexion réfraction, Exercices de Concepts de physique
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Eleonore_sa1 April 2014

Exercices sur l'optique: devoir réflexion réfraction, Exercices de Concepts de physique

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Exercices de physique élémentaire sur l'optique: devoir réflexion réfraction. Les principaux thèmes abordés sont les suivants: Une plaque horizontale de verre d’épaisseur, la déviation angulaire totale d subie par le ray...
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155-Optique : Devoir Réflexion Réfraction

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1 Un rayon se réfléchit successivement sur deux miroirs dont les surfaces réfléchissantes forment un angle a = 45°. Schéma à l’appui, déterminer l’angle b entre le rayon entrant et le rayon sortant. Les rayons restent dans un plan perpendiculaire à l’arête du dièdre que forme les deux miroirs. Il faut choisir une incidence qui permette une sortie.

21 Une plaque horizontale de verre d’épaisseur e = 5 cm est en place directement sur la surface de l’eau d’un aquarium. Un rayon laser arrive sous une incidence i1 = 50° sur le verre. Calculer l’angle de réfraction i2 dans le verre. Données : Indice de réfraction, air n1 = 1, verre n2 = 1,75

22 Déterminer l’angle d’incidence i3 de ce rayon sur le dioptre verre-eau.

23 Calculer l’angle de réfraction i4 du rayon qui émerge dans l’eau. Donnée : Indice de réfraction de l’eau n4 = 1,33

24 Calculer la déviation angulaire totale d subie par le rayon.

31 Une source lumineuse S ponctuelle éclaire une sphère de diamètre d = 25 cm dont le centre C est à 150 cm de S. Un écran est placé à 250 cm de C, perpendiculairement à SC, derrière la sphère. En précisant les approximations nécessaires, calculer l’aire A de l’ombre portée.

32 La source lumineuse est maintenant la surface d’un cercle de diamètre d = 25 cm. Schéma à l’appui, préciser l’ombre portée sur l’écran.

4 Un poisson se tient dans le coin d’un aquarium parallélépipédique. Schéma à l’appui, expliquer comment il est possible de voir deux poissons.

5 Citer 4 récepteurs de lumière et préciser ce qui se passe.

Barème: 4 points par exercice / 20 points Durée : 55 min

Réponses: β = 90º i2 = 26º i3 = 26º i4 = 35,2º d = 14,8º vers le bas A = 0,349 m2 Ombre portée = même surface que source

   

 

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