Exercice - Physique

[Muyriamm]

Bonjour , je n'arrive pas a faire cette exercice :

Le faisceaux d'1 laserr arrivve a la surfacee de séparation plexiglas - air sous une incidence qui vaut 20° . L'indice de réfrraction du plexiglas = 1,5 et de l'air vaut 1 .

1/ APLLLIQUER la 2e loi de Descartes et puiss calculer la valeur de l' angle de réfraction .

2/ Faiir ensuite un schema du trajet suivi par le faaisceaux du laser /

3 / Si la valeur de l'angggle d'incidence est egale à 60°, le callcul de r est il possible . Justifier et conclure.

4/ FAiree le schemaa de cette nvelle situationn.

Voici ce que j'ai essayer de faire :

1/ D'aprés la Deuxième loi de Descartes :

n1 × sin i = n2× sin r

1,5 × Sin 20° = 1× Sin r

Sin r = n1/n2 × sin i

Sin r = 1,5/1 × 0,91

Sin r = 1,5 × 0,91

Sin r = 1,37

Je ne suis pas sur !

[Denis CAMUS]

Bonsoir,

Un sin ne peut pas être supérieur à 1.

Pour ton exo, tu peux expérimenter sur le site :

http://www.ostralo.net/3_animations/swf/descartes.swf

n1 × sin i = n2× sin r

1,5 × Sin 20° = 1× Sin r

[Muyriamm]

N1 × sin i = N2 × sin r

1 × sin 20 = 1,5 × sin r

sin r = N1/N2 × sin i

sin r = 1/ 1,5× 0,91

sin r = 0,7 × 0,91

sin r = 0,64

C'est sa?

[Denis CAMUS]

Si tu repars de N1 × sin i = N2 × sin r, tu tires : sin r = sin i *N1/N2

Sin r = sin 20/1,5 = 0,228 ce qui donne un angle de 13,18°

J'obtiens la même chose avec le site dont je t'ai parlé.

Je vais quitter pour le moment. Peut-être de retour vers 22H.

Questions 2 3 4, tu trouves tout en allant voir où je t'ai dit.

Tu expérimentes sur l'écran et tu n'as plus qu'à recopier les configurations sur ta feuille.

[Muyriamm]

Je vous remercie Mr Camus .

[Denis CAMUS]

PS : en relisant l'énoncé, il se peut que la situation soit inverse et que le rayon passe du plexiglas à l'air au lieu du contraire comme j'ai commencé. As-tu des précisions là-dessus ?

[Muyriamm]

J'ai seulement ,

Le faisceaux d'1 laser arrive à la surfacee de séparation plexiglas - air sous une incidence égale a 20° . L'indice de réfraction du plexiglas = 1,5 et celui de l'air vaut 1,0

? .

[Muyriamm]

a donc , c'est faux . ? la reponse juste est celle que j'avais marqué au début?

[Muyriamm]

Je n'ai jamais utiliser de site comme sa , comment je dois faire , pourriez vous me montrer.

[Denis CAMUS]

Je crois que j'ai raisonné à l'envers. Sinon, la question suivante n'aurait aucun sens.

Alors N1*sin i / N2*sin r ===> Sin r = Sin i *N1/N2

Sin r = sin 20*1,5

Sin r = 0,342 * 1,5 = 0,513 ce qui donne un angle r = 30,86°

Tu avais donc bien démarré, mais je ne vois pas pourquoi tu avais trouvé sin 20 = 0,91.

Pour i = 60°

Sin r = Sin i *N1/N2

Que donne l'expression en remplaçant par les données ,

[Barbidoux]

Le faisceaux d'1 laser arrive a la surfacee de séparation plexiglas - air sous une incidence qui vaut 20° . L'indice de réfrraction du plexiglas = 1,5 et de l'air vaut 1 .

1/ APLLLIQUER la 2e loi de Descartes et puiss calculer la valeur de l'angle de réfraction .

2/ Faire ensuite un schema du trajet suivi par le faaisceaux du laser /

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n1*Sin(i)=n2*Sin(r ) ==> r=ArcSin(n1*Sin(i)/n2)=ArcSin(1,5*Sin(20*Pi/180))*180/Pi=30,87°

---------------------

3 / Si la valeur de l'angle d'incidence est egale à 60°, le callcul de r est il possible . Justifier et conclure.

4/ FAiree le schema de cette nvelle situationn.

---------------------

Incidence limite de réfraction i=ArcSin(n2/n1)=ArcSin(1/1,5)*180/Pi=41,81°

Si la valeur de l'angle d'incidence est egale à 60° le rayon est entièrement réfléchi par la surface de séparation plexiglas - air

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[Muyriamm]

Je vous remercie Messieurs ( Camus et Barbidoux ) .

Je voudrais juste rajouter , comment fait t - on Mr Camus , pour trouver 30, 86 à 0,513 :

" Sin r = 0,342 * 1,5 = 0,513 , donne un angle r = 30,86° "

Je crois que j'ai raisonné à l'envers. Sinon, la question suivante n'aurait aucun sens.

Alors N1*sin i / N2*sin r ===> Sin r = Sin i *N1/N2

Sin r = sin 20*1,5

Sin r = 0,342 * 1,5 = 0,513 ce qui donne un angle r = 30,86°

Tu avais donc bien démarré, mais je ne vois pas pourquoi tu avais trouvé sin 20 = 0,91.

Pour i = 60°

Sin r = Sin i *N1/N2

Que donne l'expression en remplaçant par les données ,

[Muyriamm]

Je vous remercie Messieurs ( Camus et Barbidoux ) .

Je voudrais juste rajouter , comment fait t - on Mr Camus , pour trouver 30, 86 à 0,513 :

" Sin r = 0,342 * 1,5 = 0,513 , donne un angle r = 30,86° "

Je crois que j'ai raisonné à l'envers. Sinon, la question suivante n'aurait aucun sens.

Alors N1*sin i / N2*sin r ===> Sin r = Sin i *N1/N2

Sin r = sin 20*1,5

Sin r = 0,342 * 1,5 = 0,513 ce qui donne un angle r = 30,86°

Mais aussi je voudrais savoir :

Tu avais donc bien démarré, mais je ne vois pas pourquoi tu avais trouvé sin 20 = 0,91.

Pour i = 60°

Sin r = Sin i *N1/N2

Que donne l'expression en remplaçant par les données ,

[Barbidoux]

Ma calculatrice me donne pour Sin 20 = 0,912945... et quand je fais Sin 20 * 1,5 = 1,36

?

Sauf dispositions contraires les fonctions trigonométriques se calculent pour des angles exprimés en radian donc il ne faut pas calculer sin(20) mais sin(20*Pi/180) pour obtenir un résulat correct

Et enfin je rajoute , Pourquoi Barbidoux et Mr Camus vous n'aviez pas trouvé la même chose pour la Quest. 1

Nous avons obtenu le même résultat r=30,86°

La methode de Barbidoux est assez compliqué , je n'ai jamais fait de methode de ce genre ( certes , je suis en S ) .

La méthode que j'utilise n'a rien de compliqué et en 1er S il faut que tu apprennes à utliser les fonction trigonométrique réciproques (ArcSinus pour sin, ArcTangente etc...)

? Pourrais je comprendre , car dans le shèma de Barbidoux sin r = 39 °

Non dans le schéma que je t'ai joint l'nagle vaut 30,9 ce qui n'est pas 39 et 30,9 est l'approximation de 30,86 .

[Denis CAMUS]

Effectivement, ta calculatrice semble être configurée pour des angles en radians. Tu peux la laisser ainsi si tu sais te débrouiller avec, sinon, cherche comment la remettre en degrés.

C'est quel modèle ?

[Muyriamm]

Aa daccord . Ma calculatrice est une casio graph 25+

[Denis CAMUS]

Le manuel :

http://bts-ig.numeriques.net/calculatrices/GRAPH_25_Fr.pdf

p 24

p 32

p 49