La propagation de la lumi

1
La propagation de la lumière,

• Par Mocydlarz Alice, Debruyne Audrey, Lafrid
  Alexandra, Felix Cassandra

2
La propagation de la lumière

• Propagation de la lumière dans un milieu
  homogène.
• Les ombres.
• Propagation de la lumière dans les milieux
  non-homogène.
• Phénomène du mirage.
• Conclusion.

3
Propagation de la lumière dans un milieu homogène.
Nous avons fait passer le rayon laser le long
dune barre blanche de métal bien droite, dans
une salle plongée dans le noir puis nous avons
constaté que le rayon longe la barre métallique.
La Lumière se propage de façon rectiligne, voici
des photographies témoins.
4
Les Ombres.
Expérience Sur un papier de rétroprojecteur, on
a dessiné un objet (lune), puis on a disposé une
lampe d'un coté et un tableau blanc de l'autre.
(2m15cm entre le tableau et la lampe). Suivant la
distance a laquelle on mettait lobjet l'ombre
rétrécissait ou s'agrandissait.
? On constate que plus la lune est loin de la
lampe, plus l'ombre est petite. Plus la lune est
proche de la lampe, plus l'ombre est grande.
5
Schéma de lexpérience.
6
Conclusion n1 Les Ombres et la propagation
rectiligne de la lumière.
Observations
Distance tableau lune 1m 80cm 60cm 40cm 20cm
Taille de l'ombre 29cm 24cm 22cm 19cm 16,5cm
d/D 0,53 0,63 0,72 0,81 0,91
l / l 0,51 0,62 0,68 0,79 0,91
La taille initial de la lune sur papier
rétroprojecteur est de 15cm, la distance entre la
lumière est lécran est de 2m15.
Conclusion
? L'ombre de l'image dépend de la distance a
laquelle se trouve l'image.
7
Propagation non-rectiligne de la lumière dans un
milieu non-homogène.
Expériences dans des milieux non homogènes (A)
Nous avons mis une couche de sel de 2cm
d'épaisseur au fond d'un aquarium et nous avons
refait la même chose avec du sucre dans un autre
aquarium.
Nous avons laisser reposer quelques heures. ? le
milieu n'était plus homogène. Le rayon lumineux
du laser à été dévié dans les deux bacs.
8
Expériences dans des milieux non homogènes (B)
Nous avons pris 3 petites cuves que nous avons
rempli pour notre expérience. - 1ère cuve on a
mis un peu d' éthanol et de l'eau, - 2ème cuve
on a mis un peu de sel dans le fond de la cuve et
de l'eau par dessus en évitant que cela se
mélange. - 3ème cuve on a mis que de l'eau
(cuve témoin) On a mis un laser à chaque entré
des cuves disposés au même niveau. On a éteint
les lumières et avons allumé les lasers.
? On observe que les rayons ne sortent pas au
même endroit dans la première et deuxième cuve,
leur propagation n'est pas rectiligne. Mais dans
la troisième cuve, le laser sort au même endroit,
donc sa trajectoire est rectiligne.
9
Conclusion n2 Propagation non-rectiligne Dans
un milieu non-homogène.
Dans les expériences A et B ? On observe que
les lasers ne sortent pas au même endroit dans la
première et deuxième cuve, leur propagation n'est
pas rectiligne et leurs trajectoires forment
-pour la cuve avec le sel une trajectoire vers
le bas(courbé). - pour la cuve avec l'éthanol une
trajectoire vers le haut(courbé). Mais dans la
troisième cuve, le laser sort au même endroit,
donc sa trajectoire est rectiligne.
? Conclusion Dans un milieu non- homogène, le
rayon lumineux n'est pas rectiligne (exemple de
la première et deuxième cuve). Alors que dans un
milieu homogène (l'eau), le rayon est
rectiligne. De plus, la trajectoire nest pas
toujours déviée dans la même direction.
10
Phénomène du mirage.
Le phénomène du mirage, dans la réalité, comme
par exemple dans les déserts, sont dû à une
différence de température entre le sol et l'air.
Exemple du désert chaud La chaleur du sable est
plus élevée que celle de l'air environnant, ce
qui rend le milieu non- homogène. Pour cet raison
les rayons lumineux sont déviés. Donc une oasis
se trouvant à des kilomètres nous apparaîtra
beaucoup plus proche quelle ne lest réellement.
C'est le phénomène du mirage.
11
Mirages
Comme démontré dans nos expériences, la
trajectoire nest pas toujours déviée dans la
même direction, en fonction des caractéristiques
du milieu.
12
Conclusion général
Dans un milieu homogène, nous avons démontré que
la lumière se propage de façon rectiligne, à
laide dune expérience simple. Ceci explique,
entre autres, le phénomène des ombres. Puis
grâce à dautres expériences, nous avons démontré
que la propagation de la lumière nest plus
rectiligne dans un milieu non homogène, ce qui
explique aussi le phénomène des mirages. Ceci
prouve que les caractéristiques de la propagation
de la lumière dépendent de celles du milieu où
elle se propage.