Chapitre 2: couleurs des objets

I) Qu'est ce qu'une couleur ? La couleur correspond à la sensation perçue par le cerveau lorsque l'œil lui  transmet le signal d'une lumière correspondant à un intervalle donnée de longueur d'onde.

II) Les différentes couleurs du spectre de la lumière blanche On appelle lumière blanche toute lumière dont la décomposition par un système dispersif (prisme, réseau) fournit un spectre continu (qui contient toutes les couleurs de l’arc en ciel). Spectre lumière blanche (polychromatique)

Des lumières qui ont des spectres différents peuvent produire la même sensation de couleur pour un observateur. La couleur perçue d’une lumière est l’impression visuelle qu’elle nous donne. Une couleur spectrale correspond à une lumière dont le spectre présente une unique couleur.

Couleur perçue couleur spectrale Couleur perçue par l’œil Si son spectre comporte +ieurs radiations donc +ieurs couleurs. Spectre d’une lumière qui correspond à couleur perçue. La couleur perçue de cette lumière le magenta   Couleur perçue par l’œil

III) Comment l’œil voit il les couleurs? Activité p32

III) Comment l’œil voit il les couleurs? La rétine de l’œil est tapissée de cellules sensibles à la lumière: les bâtonnets pour la vision en faible luminosité et les cônes pour la vision colorée. Il existe trois types de cônes : -   Des cônes sensibles au bleu. -   Des cônes sensibles au vert. -   Des cônes sensibles au rouge. D’où la trichromie (rouge, vert, bleu) Remarque: le daltonisme désigne une anomalie de la vision des couleurs due à la déficience d’un type de cône (le plus souvent les cônes sensibles au vert, ce qui provoque une confusion entre les couleurs verte et rouge). Ex 3 et 4

Dans le film ABYSS, de James CAMERON, un plongeur d’une plate-forme pétrolière doit couper un fil bleu et blanc pour désamorcer une tête nucléaire. Il a le choix entre deux fils : Un fil bleu et blanc Un fil jaune et noir Il ne dispose que d’une source de lumière verte et … choisit un fil au hasard…

Dialogues de l’extrait Screen: TOUCHDOWN Supervisors: -He made it. -Oh my god! -Ok Bud, we’ll go step by step. Remove the detonator housing by unscrewing it counterclockwise. Screen: UNSCREWD Supervisors: All right, Bud. You have to cut the ground wire. Not the lead wire. It’s the blue wire with the white stripe. Not, I repeat, not the black wire with the yellow stripe. Screen: CUTING STIL HERE Supervisors: -Ah, Ah, Ah! - He got it! -Yeah!!!! -Quiet! Save your air. Superviseurs: -Il le fait. -Oh mon Dieu! -Ok Bud, nous allons aller étape par étape. Retirez le détonateur logement en dévissant dans le sens antihoraire. Écran: UNSCREWD Superviseurs: Très bien, Bud. Vous devez couper l'herbe fil. Pas le câble. C’est le fil bleu avec la bande blanche. Non, je le répète, pas le fil noir avec le jaune à rayure. Écran: il coupe Superviseurs: Ah, ah, ah! - Il l'a obtenu! -Ouais!!!! -Calmez vous! Gardez votre air.

De quelles couleurs apparaissent les deux fils éclairés en lumière verte ? Pourquoi le plongeur ne peut-il pas bien différencier les deux fils ?

IV) Comment obtenir les couleurs? A) Synthèse additive (écran TV) Animation synthèse additive Les couleurs primaires sont ……………………… . À partir de ces couleurs, on peut reproduire toutes les autres, y compris le blanc. La somme (dans des proportions convenables), ou synthèse additive, de ces trois couleurs donne du blanc.

IV) Comment obtenir les couleurs? Elle consiste à superposer (« additionner ») des spots de lumières de couleurs différentes.

Couleurs primaires: Toute lumière colorée peut être reproduite en superposant, dans certaines proportions, trois faisceaux lumineux de couleurs dites primaires : le rouge, le vert et le bleu

En superposant ces 3 lumières primaires avec la même intensité, on obtient du blanc. + + =

La couleur obtenue en superposant plusieurs couleurs primaires est dite secondaire

Propriété : 2 couleurs sont complémentaires si leur superposition donne du blanc. En conséquence couleurs primaires et secondaires sont deux à deux complémentaires.   Jaune : complémentaire du bleu. Cyan : complémentaire du rouge. Magenta : complémentaire du vert. Ex 10 p39

B) Synthèse soustractive (imprimerie, peinture) Elle consiste à placer des filtres colorés (« soustraire ») sur le trajet d’une lumière blanche incidente. La couleur de la lumière transmise est obtenue en retirant de la lumière incidente les couleurs absorbées par chaque filtre.

Couleurs primaires Les couleurs primaires de la synthèse soustractive trichromatique sont le cyan, le magenta et le jaune. (ce sont les couleurs secondaires de la synthèse additive).

Couleurs complémentaires La superposition de 2 filtres de couleurs complémentaires produit le noir.

La superposition de deux filtres de couleurs secondaires donne la couleur primaire : filtre jaune + filtre cyan filtre cyan + filtre magenta filtre jaune + filtre magenta vert, bleu, rouge.

Ex 14, 15 p 40

V) Couleurs des objets A . Qu’est-ce qu’un corps blanc ? B . Qu’est-ce qu’un corps noir ? C. Qu’est-ce qu’un corps bleu ?

conclusion Lorsqu’un objet est éclairé par une lumière incidente, celle-ci peut-être absorbée, réfléchie (dans une direction particulière), diffusée (réémise) dans toutes les directions ou transmise si l’objet n’est pas opaque.

transmission : un objet transparent est traversé par une partie de la lumière incidente réflexion : la lumière est réfléchie dans une direction particulière. diffusion : Un objet éclairé renvoie dans toutes les directions une partie de la lumière incidente. absorption : Un objet éclairé absorbe une partie de la lumière incidente.

Un objet n’a pas de couleur propre : sa couleur dépend de la lumière qu’il reçoit Un objet coloré diffuse une partie de la lumière qu'il reçoit et absorbe le reste La couleur perçue d’un objet éclairé en lumière blanche est la couleur complémentaire de la couleur qu’il absorbe. Ex 18,22 p 41

Couleurs du fil sous lumière Couleur de l’objet éclairé Pourquoi Bud coupe-t-il n’importe quel fil ? Couleurs du fil sous lumière blanche Couleur de la lumière Couleur de l’objet éclairé Bleu/ Blanc Vert Noir/ Jaune