Lorsqu'un ensemble de rayons parallèles (un faisceau incident parallèle) arrive sur une surface plane polie comme un miroir, ils sont tous renvoyés dans la même direction et forment un faisceau réfléchi parallèle.
Toutefois, si la surface n'est pas parfaitement polie, alors tous les rayons incidents sont renvoyés dans toutes les directions : on ne parle plus de réflexion mais de diffusion.
Le savez-vous ?
Les arcs-en-ciel résultent de la réflexion et de la réfraction des rayons lumineux dans une goutte d'eau. Le savez-vous ?
Quand un rayon lumineux pénètre dans une goutte d'eau, il subit une réfraction qui dépend de la couleur du rayon. Le rayon réfracté est ensuite réfléchi sur le fond de la goutte avant de ressortir de la goutte.
III - Réflexion totale
Expérience :
Observation :
Pour i1 < iL et n2 < n1 , on observe la présence du rayon réfléchi et du rayon réfracté.
Pour i1 > iL et n2 < n1 , on observe la présence uniquement du rayon réfléchi. Il n'y a plus réfraction.
Conclusion : au-delà d'une valeur limite de l'angle d'incidence, le rayon incident n'est plus réfracté. Le rayon incident est complètement réfléchi : il y a réflexion totale.
Le phénomène de réflexion totale n'existe que lorsqu'un rayon pénètre un milieu moins réfringent (n2 < n1) !
Il y a réflexion totale si l'angle incident i1 est supérieur à l'angle limite iL et si l'indice de réfraction du milieu réfracté est inférieur à celui du milieu incident.
Application numérique :
Déterminer l'angle limite correspondant à la transition eau (n1=1,33) et air (n2=1,00).
Le savez-vous ?
Lors des vendanges, les viticulteurs souhaitent mesurer la teneur en sucre du jus de raisin. En effet, celle-ci est déterminante lors de la fermentation. Or, plus la concentration en sucre est importante, plus l'indice de réfraction du liquide est grand. Aussi, les viticulteurs utilisent un réfractomètre.
Physique chimie Première
