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[ Exercices ] [ Réponses ] |
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Lorsqu'un rayon lumineux traverse une ou plusieurs plaques, le
rayon émergent de l'autre côté est parallèle au 1er rayon
incident. Lorsqu'un rayon lumineux traverse un prisme, le rayon émergent de l'autre
côté est dévié par rapport à la direction du rayon incident. |
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Figure 6.10
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Les prismes produisent une déviation des
rayons lumineux car le rayon lumineux traverse deux faces qui ne sont pas parallèles.
L'indice de réfraction et l'angle au sommet du prisme (entre les deux faces) déterminent
l'angle de déviation. |
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L'angle de déviation est minimal lorsque l'angle d'incidence
sur la 1re face est égal à l'angle d'émergence de la 2e
face. Dans ce cas, l'angle de déviation est |
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(6.11) |
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| où |
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est l'angle de déviation minimal en degrés, |
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est l'angle d'incidence sur la 1re face et
d'émergence de la 2e face en degrés |
| et |
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est l'angle de réfraction de la 1re face
et d'incidence sur la 2e face en degrés. |
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De plus, dans ce cas particulier, on a |
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(6.12) |
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| où |
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est l'angle de réfraction de la 1re face
et d'incidence sur la 2e face en degrés, |
| et |
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est l'angle au sommet du prisme en degrés. |
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Ainsi, on a |
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(6.13) |
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| où |
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est l'angle de déviation minimal en degrés, |
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est l'angle d'incidence sur la 1re face et
d'émergence de la 2e face en degrés, |
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est l'angle de réfraction de la 1re face
et d'incidence sur la 2e face en degrés |
| et |
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est l'angle au sommet du prisme en degrés. |
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Pour un prisme placé dans l'air, la loi de Snell-Descarte
appliquée à la 1re face et les résultats précédents, donne |
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(6.14) |
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| où |
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est l'angle d'incidence sur la 1re face et
d'émergence de la 2e face en degrés, |
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est l'indice de réfraction, |
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est l'angle de réfraction de la 1re face
et d'incidence sur la 2e face en degrés, |
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est l'angle de déviation minimal en degrés |
| et |
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est l'angle au sommet du prisme en degrés. |
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| 6.12 |
Un prisme possède un angle
au sommet de 60°. L'angle de déviation minimum est de 38,93°. Le prisme est placé dans l'air. |
| a) |
Quel est l'angle d'incidence sur la 1re
face ? |
| b) |
Quel est l'angle de réfraction de la 1re
face ? |
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Quel est l'indice de réfraction du prisme ? |
| 6.13 |
Un prisme possède un angle au sommet de 60°. Si le prisme est placé dans l'air, l'angle de déviation minimum
est de 52,88°. Si le prisme est placé dans un liquide,
l'angle de déviation minimum est de 6,46°. |
| a) |
Quel est l'indice de réfraction du prisme ? |
| b) |
Quel est l'indice de réfraction du liquide ? |
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| [ Voir les réponses ] |
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5.12 a) 49,46°
b) 30° c) 1,52
5.13 a) 1,666 b) 1,524 |
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