Aurélie 15/11/07
 

On veut déterminer l'indice de réfraction n d'un prisme

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On note A l'angle au sommet du prisme.

On envoie un rayon laser perpendiculairement à la surface d'entrée du prisme. Il ressort en ayant subit une déviation D par rapport à la direction initiale du rayon :

On donne A= 30 ° ; D= 30 ° et nair = 1,0.

Pourquoi le rayon n'est-il pas dévié en I à la traversée de la surface de séparation entre l'air et le verre ?

 

La loi de Descartes concernant la réfraction s'écrit, en I :

nair sin i1 = nverre sin i2.

En I, l'angle d'incidence i1 est nul : sin i1 = 0.

donc 0 = nverre sin i2 ; d'où sin i2 = 0 ou encore i2=0.

Un rayon incident, perpendiculaire à la surface séparant deux milieux transparents, n'est pas dévié.

 


En J, il y a réfraction du rayon laser à l'interface verre / air.

Placer sur le schéma l'angle d'incidence i1 et l'angle de réfraction i2 du rayon laser.


Relation mathématique entre A et i1.

i1+a=90° ; A+a=90° d'où i1 = A = 30°.

Exprimer i2 en fonction de A et de D :

i2 - i1 = D

i2 -A = D ; i2 = D+A = 30 +30 = 60 °.

 

 



 Exprimer nverre en fonction de A, D et nair.

 

Ecrire la loi de Descartes en J concernant la réfraction.

nverre sin i1 = nair sin i2.

nverre = nair sin i2 / sin i1

nverre = 1* sin 60 / sin 30 = 0,866 / 0,5

nverre =1,7.



 

 


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