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Chapitre Opt-1 Quelques propriétés de la lumière Est-ce que la lumière se déplace ? Si elle se déplace, quelle est la valeur de la vitesse ? Comment expliquer.

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1 Chapitre Opt-1 Quelques propriétés de la lumière Est-ce que la lumière se déplace ? Si elle se déplace, quelle est la valeur de la vitesse ? Comment expliquer la couleur de la lumière ?

2 I –LA VITESSE DE LA LUMIERE distance parcourue (m) Vitesse (m/s) = durée écoulée (s) v = ,458 km/s Nous utiliserons une valeur approchée : v = km/s = m/s Film « Lhistoire des mesures de la vitesse de la lumière » Après de nombreuses mesures, de plus en plus précises, la valeur de la vitesse de la lumière a été fixée. Olaus RÖMER ( ) James BRADLEY ( ) François ARAGO ( ) Hyppolite FIZEAU ( ) Léon FOUCAULT ( )

3 II – ETUDE DE LA LUMIERE DU SOLEIL Les couleurs obtenues sur lécran forment le spectre de la lumière blanche. II – 1. Décomposition de la lumière II – 1. a) Expérience historique de Sir Isaac NEWTON prisme Ecran percé écran Lumière du Soleil Le prisme décompose la lumière quil reçoit.

4 Pour le spectroscope à réseau, les stries du réseau sont parallèles à la fente fine par où entre la lumière dans le tube. II – 1. b) Expérience avec un spectroscope à réseau Réseau Lumière blanche du Soleil Spectroscope à réseau Tube épais aux parois intérieures noires Fente fine Un réseau est une plaque de verre ou de matière plastique transparente sur laquelle sont réalisées de très fines rayures invisibles à lœil nu, équidistantes et parallèles.

5 Lobservateur qui regarde la lumière blanche du Soleil à travers un spectroscope à réseau voit ceci Ordre 0 Ordre +1 Ordre +2Ordre -1Ordre -2 On constate que le réseau fournit plusieurs spectres qui sont répartis de manière symétrique de part et dautre dune tâche blanche. Les spectres de droite ont lordre des couleurs inversés par rapport aux spectres de gauche. La lumière blanche est composée dune infinité de lumières de couleurs qui constituent son spectre.

6 II – 2. La synthèse additive des couleurs II – 2. a) Dispositif expérimental Ecran Source de lumière de couleur … Rouge Verte Bleue

7 II – 2. b) Observation et conclusion La superposition des trois lumières de couleurs primaires (rouge, vert, bleu) conduit à une lumière de couleur blanche : La superposition de deux lumières de couleurs primaires conduit à une lumière de couleur secondaire : ROUGE + VERT + BLEU = BLANC ROUGE + VERT = JAUNE ROUGE + BLEU = MAGENTA VERT + BLEU = CYAN On parle de synthèse additive des couleurs car on obtient la lumière de couleur blanche par superposition (addition) des lumières de couleurs primaires.


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