Cours Dispersion et réfraction de la lumière
QCM
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L'énoncé

Cocher la ou les bonne(s) réponse(s). 


Tu as obtenu le score de


Question 1

La vitesse de la lumière dans le verre vaut 200 000 km/s. L’indice de réfraction du verre vaut :

3

1,5

1

La vitesse de la lumière dans le vide vaut c =3.108 m/s.


L’indice de réfraction est défini par : $n =\dfrac{c}{v}$.

200 000 km/s = 2.10km/s = 2.108 m/s.

$n_{verre} =\dfrac{c}{v_{verre}} = \dfrac{3.10^8}{2.10^8} = 1,5$

Question 2

La vitesse de la lumière dans le diamant est de 1,24.108m/s. Quel est son indice de réfraction ?

2,42

1,5

2,25

La vitesse de la lumière dans le vide vaut c =3.108 m/s.


L’indice de réfraction est défini par : $n =\dfrac{c}{v}$.

$n_{diamant} =\dfrac{c}{v_{diamant}} = \dfrac{3.10^8}{1,24.10^8} = 2,42$

Question 3

On oriente un laser dans un verre d’eau, perpendiculairement à la surface de l’eau. L’angle d’incidence vaut :

90°

45°

L’angle d’incidence est l’angle formé par le rayon incident et la normale.

Le rayon est envoyé perpendiculairement à la surface de l’eau donc on peut dire que le rayon et la normale sont identiques. Par conséquent, l’angle entre le rayon incident et la normale vaut 0°.

Question 4

Dans ces mêmes conditions, quelle sera alors la valeur de l’angle de réfraction ?

$n_{air} = 1$

$n_{eau} = 1,33$

45°

90°

L’angle de réfraction est l’angle formé par la normale et le rayon réfracté.


On utilisera la deuxième loi de Snell-Descartes : $n_1 \times sin(i_1) = n_2 \times sin(i_2)$

D’après la deuxième loi de Snell-Descartes :

$n_1 \times sin(i_1) = n_2 \times sin(i_2)$.

On note $i_1$ l’angle d’incidence et $i_2$ l’angle de réfraction : $1 \times sin(0°) = 1,33\times sin(i_2)$

$ 0 = 1,33\times sin(i_2)$

$sin(i_2) = 0$

Donc l’angle de réfraction $i_2 = 0°.$

Question 5

Dans ces mêmes conditions, quelle sera alors la valeur de l’angle réfléchi ?

90°.

45°

L’angle réfléchi est formé par la normale et le rayon réfléchi.


On utilisera la deuxième loi de Snell-Descartes.

L’angle réfléchi et l’image miroir de l’angle d’incidence donc, d’après la deuxième loi de Snell-Descartes : l’angle d’incidence est le même que l’angle réfléchi. Il vaut 0°.