Réalisé par: Corentin Nigon Yassine Bouakline

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1 Réalisé par: Corentin Nigon Yassine Bouakline
Pourquoi un bâton plongé dans l’eau parait cassé ? Réalisé par: Corentin Nigon Yassine Bouakline

2 La lumière est déviée lorsqu'elle passe d'un milieu transparent à un autre (par exemple : de l‘air à l‘eau, ou le contraire…). Sur ces deux images on voit bien le phénomène de réfraction avec le rayon incident dans l’air et le rayon réfracté dans l’eau.

3 1) Le phénomène de réfraction
Le fait qu’un bâton plongé dans l’eau est l’air « cassé » n’est pas magique mais physique. Ce phénomène s’appelle la réfraction. On appelle réfraction de la lumière le changement de direction que la lumière subi à la traversée de la surface de séparation entre deux milieux transparents.

4 Les Lois de Descartes 1) Première Loi
Légendes : SI : rayon incident IR : rayon réfracté I : point d'incidence NI : droite normale (perpendiculaire) à la surface de séparation Le plan d'incidence : on appelle plan d'incidence, le plan qui contient : le rayon incident (SI) et la normale ( NI) au point d'incidence I. 1) Première Loi Loi énoncé : Le rayon réfracté est dans le plan d'incidence.

5 2) Deuxième loi L'angle de réfraction r est généralement différent de l'angle d'incidence i. Lorsque l'on trace sin i en fonction de sin r, la courbe obtenue est une droite qui passe par l'origine. Loi énoncé : sin i = k x sin r

6 Indice de réfraction Loi énoncé : Pour une radiation donnée, un milieu transparent homogène est caractérisé par un indice de réfraction n : n=c/v Avec : n indice de réfraction (nombre sans unité et n > 1) c vitesse de la lumière dans le vide (m/s) v vitesse de la lumière dans le milieu considéré (m/s) Remarque : comme c > v alors n > 1. Retour sur la relation précédente : sin i = k x sin r Question : que représente la grandeur k ? Le rayon lumineux passe du milieu 1 d'indice n1 au milieu 2 d'indice n2. Le coefficient k représente le quotient de l'indice de réfraction du milieu 2 et de l'indice de réfraction du milieu 1. On écrit alors : k= n2/n1 La deuxième loi de Descartes s'écrit alors : n1 x sin i = n2 x sin r

7 Conclusion

8 Rayon du crayon cassé

9 2) Le bâton est dévié lorsque celui-ci est dans l’eau, oui mais il n’y a pas que lui
Les bâtons ou crayons ne sont pas les seuls a pouvoir subir se phénomène de réfraction. En effet, ce phénomène a aussi lieu avec les lasers.

10 Expérience et Observation
-Dans l’air et dans l’eau, la lumière se propage en ligne droite. C’est le phénomène de propagation rectiligne de la lumière - Le faisceau lumineux change brusquement de direction lorsqu’il franchit la surface de séparation AIR / EAU