École La Dauversière, Montréal, juin 2001

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1 École La Dauversière, Montréal, juin 2001
Propagation de la lumière Par Natacha hardowar et Carolina Rios École La Dauversière, Montréal, juin 2001 Validation du contenu et révision linguistique: Karine Lefebvre Science animée, 2001 Cliquez ici pour commencer

2 Natacha Hardowar

3 et

4 Carolina Rios

5 vous expliquent

6 `

7 Table des matières Introduction Luminescence Réflexion
Phosphorescence Réfraction Fluorescence Dispersion Incandescence Diffraction Absorption Diffusion Conclusion Bibliographie

8 Introduction L’être humain est donc fort sensible à ces phénomènes.
Dans la vie de tous les jours, nous sommes constamment soumis à des bombardements lumineux plus ou moins intenses. L’être humain est donc fort sensible à ces phénomènes. Notre environnement nous procure d’ailleurs de nombreuses sources de lumière (lampes, étoiles, soleil, etc...) se propageant jusqu’aux récepteurs de lumière (œil, plaque photographique, caméra vidéo …). Ceci nous amène à la question suivante: « Comment se propage la lumière? »

9 Dans le vide, la lumière voyage en ligne droite !
Démonstration (Cliquer ici.)

10 Écran noir avec un trou au centre (sténopé) Image inversée renversée
Objet Rayons lumineux Écran récepteur

11 la propagation de la lumière.
Il existe de nombreux phénomènes lumineux entourant la propagation de la lumière. Voici les principaux …

12 Luminescence Qui suis-je?
Propriété des corps qui émettent de la lumière sous l’action d’un rayonnement. Mes utilités Détecteur de luminescence Écran d’ordinateur

13 Fluorescence Phosphorescence
La luminescence se compose de 2 phénomènes lumineux distincts: Fluorescence Phosphorescence

14 Fluorescence Qui suis-je?
Production de lumière sans qu ’il y ait un fort dégagement de chaleur. Elle cesse aussitôt que la stimulation arrête. Mes utilités Minéral avant U.V. Minéral après U.V. Microscope contrôlant l’intensité de la fluorescence.

15 Sans rayon U.V. Avec rayon U.V.
Rayons Lumineux Timbre Timbre Les timbres postes deviennent lumineux lorsqu ’ils sont soumis à de la lumière ultraviolette. Cette lumière, invisible à l’œil humain, est absorbée par la substance que les timbres contiennent. L’énergie est ensuite retransmise sous forme de lumière visible.

16 Phosphorescence Qui suis-je?
Émission de lumière qui persiste un certain temps après l ’arrêt de la stimulation. Où me retrouve-t-on ? Plante aquatique Aurore boréale

17 La nuit Le jour Cadran d’une montre Cadran d’une montre Le cadran d ’une montre est phosphorescent car il est lumineux dans le noir. Lorsqu’il est soumis à la lumière du jour, le cadran absorbe les rayons lumineux. La nuit, il émet alors l ’énergie emmagasinée auparavant.

18 Incandescence Qui suis-je?
État d’un corps rendu lumineux par un chauffage intense. Mes utilités Lampe Feu

19 C’est aussi la même chose lorsqu’on frotte une allumette.
Lorsqu’on branche une ampoule, celle-ci est soumise à un chauffage intense, elle accumule de l’énergie pour ensuite la dégager sous forme de lumière. C’est aussi la même chose lorsqu’on frotte une allumette.

20 Absorption Qui suis-je?
Absorption de quelques composantes de la lumière blanche pénétrant certaines surfaces. Le blanc n’absorbe aucune couleur tandis que le noir les absorbe toutes. Où me retrouve-t-on ? Voiture absorbant toutes les couleurs sauf le bleu. Rose absorbant toutes les couleurs sauf le rouge.

21 Notons d’abord que les couleurs vues par notre œil, sont celles qui arrivent vers lui et qui ne sont donc pas absorbées. Ici, l’enfant voit cette tortue verte puisque la carapace de celle-ci absorbe toutes les couleurs sauf le vert, qui est réfléchi vers l’œil de l’enfant.

22 Donc, nous ne voyons pas de couleurs, c’est-à-dire du noir.
Le blanc est une absence de couleurs. Dans le dessin ci-dessous, à gauche, l’objet blanc n’absorbe pas les composantes de la lumière. Celles-ci se dispersent à nos yeux. Tandis que le noir est le regroupement des couleurs. Dans le dessin de droite, l’objet noir absorbe toutes les composantes de la lumière sans en réfléchir aucune. Donc, nous ne voyons pas de couleurs, c’est-à-dire du noir.

23 Réflexion Qui suis-je? Changement de direction de la lumière lorsqu’elle frappe une surface. Où me retrouve-t-on ? Réflexion dans une vitre d’aquarium Réflexion dans l’eau

24 i = r Angle de réflexion r Angle d’incidence i Récepteur
Rayon réfléchi Miroir plan Angle de réflexion r Normale Angle d’incidence i Rayon incident i = r Objet

25 Réfraction Qui suis-je?
Changement de direction de la lumière lorsqu’elle franchit la séparation entre 2 milieux transparents d’indices de réfraction différents. Où me retrouve-t-on ? Réfraction des couleurs dans un verre Réfraction de la lumière dans l’eau

26 n1 = indice de réfraction de l’air
Rayon incident Normale 1 n1 = indice de réfraction de l’air n2 = indice de réfraction de l’eau 2 Rayon réfracté 1 = angle d’incidence 2 = angle de réfraction sin 1 x n1 = sin 2 x n2

27 Dispersion Qui suis-je?
Étalement des couleurs lors de la réfraction de la lumière blanche. Où me retrouve-t-on ? Dispersion à travers un diamant Dispersion à travers un prisme

28 Rappelons d’abord que la lumière blanche se compose des 7 couleurs de l’arc-en-ciel.
Rouge = Orange Jaune Vert Bleu Indigo Violet

29 Rayon de lumière blanche
rouge orange jaune vert bleu indigo violet Prisme en verre Vous savez fort bien que la lumière blanche est le regroupement des couleurs de l’arc-en-ciel. Lorsqu’un rayon de lumière blanche traverse un prisme en verre, celui-ci étale ses sept couleurs comme ci- dessus.

30 Diffraction Qui suis-je?
Déviation de la lumière lorsqu’elle traverse une fente étroite.                              Mes utilités Fente déviant la lumière Fente changeant la forme de la lumière

31 Rayon Pinceau Faisceau La lumière change d’épaisseur lorsqu’elle traverse une fente et ce, peu importe la grosseur de celle-ci.

32 Diffusion Qui suis-je? Déviation de la lumière par de petites particules. Où me retrouve-t-on ? Diffusion autour du soleil Brouillard dans un lac

33 Petite particule (poussière, molécule) Les rayons lumineux se diffusent sur les petites particules formant un halo autour du soleil. Un halo est une auréole lumineuse diffuse autour d’une source de lumière.

34 Conclusion Chacun de ces phénomènes se distingue facilement.
En résumé nous pouvons dire que la lumière se divise en plusieurs types de phénomènes: la fluorescence, la phosphorescence, l’incandescence, l ’absorption, la réflexion, la réfraction, la dispersion, la diffraction et la diffusion. Chacun de ces phénomènes se distingue facilement. Nous pouvons donc être sûres que si nous vous faisions passer un test sur ce que vous venez d’apprendre, vous auriez un gros 100%…………n’est-ce pas?

35 Bibliographie Sites Internet CD Rom
Université de Nantes. (Page consultée le 29 décembre 2000). Faculté Des sciences et des techniques.[En ligne]. Adresse URL: /index.html Amethyst Galleries inc. (Page consultée le 29 décembre 2000). The Mineral Gallery. [En ligne]. Adresse URL: CD Rom «Phénomènes Lumineux».Encyclopédie Encarta 2000 [CD-ROM]. Microsoft Corporation, 2000.