Pour qu'un angle critique existe, l'indice de réfraction du milieu incident doit être plus grand que celui du milieu réfracté (n1>n2) ( n 1 > n 2 ) , et l'angle d'incidence doit être supérieur à l'angle critique (θi>θc) ( θ i > θ c ) .
L'angle critique ? peut être calculé avec la formule s i n ? = ? ? .
Réflexion totale
La limite sin i = n2/n1 définit un angle limite ilim = arcsin (n2/n1), au-delà duquel il n'y a plus de rayon réfracté. Toute la lumière est alors réfléchie dans le premier milieu. Il y a réflexion totale pour i > ilim.
On mesure les angles à l'aide d'un rapporteur dont le centre doit être placé au niveau du point d'incidence. Les angles étant mesurés par rapport à la normale, elle doit indiquer 0°. Sur la figure, on lit : La valeur de l'angle d'incidence : i = 20 °
La loi de Snell stipule que pour un rayon de lumière passant d'un milieu avec un indice de réfraction ? un à un milieu avec un indice de réfraction ? deux, l'angle d'incidence ? i est lié à l'angle de réfraction ? r par la formule ? un fois sinus de ? i est égal à ? deux fois sinus de ? r.
L'angle d'incidence (angle entre la lumière qui arrive et une ligne perpendiculaire à la surface appelée normale) est égal à l'angle de réflexion (angle entre la lumière réfléchie et la normale).
Angle de réfraction - θr
Angle situé entre le rayon réfracté et la normale. La loi de la réfraction nécessite deux éléments: le rayon réfracté est dans le même plan que le rayon incident et la normale.
I ) Calcul des courants I1 et I2
Par la méthode : loi des nœuds, loi d'ohm. ⇒ I2 = I . [ R1 / ( R1 + R2 ) ] • Par la méthode : diviseur de courant. somme des résistances ).
L'angle critique est l'angle incident avec lequel le rayon est réfracté à 90∘ dans le milieu de réfraction. L'angle critique peut être observé dans l'image ci-dessous. Dans cette situation, l'angle d'incidence est égal à l'angle critique.
Les lois de Snell-Descartes décrivent le comportement de la lumière à l'interface de deux milieux. Ces lois sont au nombre de quatre, deux pour la réflexion et deux pour la réfraction. Avec la propagation rectiligne de la lumière dans les milieux homogènes et isotropes, ces lois sont à la base de l'optique géométrique.
Angle d'incidence limite. L'angle d'incidence limite "il" est l'angle d'incidence pour lequel le rayon réfracté sort du système optique à 90 ° de la normale de celui-ci.
Si on continue d'augmenter l'angle d'incidence, c'est-à-dire si l'angle devient supérieur à l'angle bleu, alors il y a réflexion totale : l'angle d'incidence devient égal à l'angle réfléchi (rayon vert).
L'eau a un indice de réfraction plus faible (n = 1,333) que la baguette de verre (n = 1,517).
En optique géométrique, le phénomène de réflexion totale survient lorsqu'un rayon lumineux arrive sur la surface de séparation de deux milieux d'indices optiques différents avec un angle d'incidence supérieur à une valeur critique : il n'y a alors plus de rayon réfracté transmis et seul subsiste un rayon réfléchi.
Calculer l'angle de réfraction r. On applique la loi suivante de Décartes: milieu d'indice n/ air: n. sin i = sin r. Donc sin r= n.
En utilisant la seconde loi de Snell-Descartes
Selon cette loi, la réfraction d'un rayon lumineux est décrit par la relation n1. sin(i1) = n2. sin(i2).
Pour construire le rayon réfracté correspondant à un rayon incident quelconque, on cherche l'intersection du rayon incident avec le plan focal objet puis on trace un rayon passant par le centre C du dioptre et le foyer secondaire précédemment défini. Le rayon réfracté est parallèle à CFx.
L'indice de réfraction se calcule en divisant la célérité de la lumière dans le vide par sa vitesse dans le milieu considéré. n = c v n=\dfrac{c}{v} n=vc Avec c la célérité de la lumière dans le vide et v la vitesse de la lumière dans le milieu considéré. La valeur n est sans unité.
Lois de la réflexion. Ces deux lois sont équivalentes à: Le rayon réfléchi et le rayon incident, orientés dans le sens de la lumière, sont symétriques par rapport au plan tangent au miroir au point d'incidence.
L'angle de déviation D vaut : D=i-r+i'-r' Or A=r+r' où A est l'angle au sommet du prisme.
Plan d'incidence : le plan contenant le rayon incident et la normale au dioptre est appelé plan d'incidence. Notez que ce plan est perpendiculaire au dioptre ou au miroir. entre le rayon incident et la normale au plan.
Rayon de lumière n'ayant subi aucune réfraction, provenant de la source et se dirigeant vers un objet.
Le coefficient directeur d'une droite (AB) non parallèle à l'axe des ordonnées est égal à xB−xAyB−yA.