Dans un thermomètre, la colonne de mercure de
rayon r est contenue dans un tube en verre de
rayon R et d’indice n. On lit la graduation à la distance d.
a) Sous quel angle α voit-on le cylindre extérieur ?
b) Sous quel angle β voit-on le cylindre de mercure ?
c) Peut-on avoir β > α ? Que se passe-t-il quand nr = R ?
Une règle en Plexiglas d’indice n =
√
2 a une section carrée ABC D de 10 cm de côté. Un petit
objet est placé en M sur la face AD (DM = 2
cm). Un observateur placé à grande distance,
regarde selon la diagonale B D .
a) Combien d’images l’observateur voit-il ?
b) Donner la position des différentes images dans
le plan ABC D .
c) Construire sur une figure à l’échelle la marche
des rayons.
Un cube de verre d’indice n repose sur
un support horizontal noir. Sous sa base,
on a déposé une goutte de liquide transparent d’indice x et l’on regarde cette
goutte à travers la face verticale du cube.
À l’opposé se trouve une source de lumière qui envoie un rayon incident S I.
En partant de la verticale et en inclinant lentement le rayon incident S I, on voit
subitement la goutte devenir très brillante pour un angle α . Que se passe-t-il quand
la goutte devient visible. Écrire la relation existant entre x , n et α .
Sous un nénuphar flottant de 5 cm de rayon est
cachée une grenouille de hauteur h . L’indice
de l’eau est 1,33.
Sachant qu’elle n’est pas visible depuis le haut,
quelle est la valeur maximale de h .
Un cuve rectangulaire ABC D , dont le fond est
réfléchissant ( C B = 1,2 m), contient un liquide d’indice n =
√
2 sur une hauteur x . Du
point A part un rayon qui arrive sur le liquide
avec un angle d’incidence de 45°. Il se réfracte,
se réfléchit sur le fond et ressort en passant par
D. Calculer la hauteur x du liquide sachant que
AB = 1 m .
7
6
5
4
3
4 • La vision des images et les conditions de Gauss
109
© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
n
Mercure
r
R
d α
A
D
C
B
M
n
x
α
I
(S)
h
;;
x
D
C
A
B
rayon r est contenue dans un tube en verre de
rayon R et d’indice n. On lit la graduation à la distance d.
a) Sous quel angle α voit-on le cylindre extérieur ?
b) Sous quel angle β voit-on le cylindre de mercure ?
c) Peut-on avoir β > α ? Que se passe-t-il quand nr = R ?
Une règle en Plexiglas d’indice n =
√
2 a une section carrée ABC D de 10 cm de côté. Un petit
objet est placé en M sur la face AD (DM = 2
cm). Un observateur placé à grande distance,
regarde selon la diagonale B D .
a) Combien d’images l’observateur voit-il ?
b) Donner la position des différentes images dans
le plan ABC D .
c) Construire sur une figure à l’échelle la marche
des rayons.
Un cube de verre d’indice n repose sur
un support horizontal noir. Sous sa base,
on a déposé une goutte de liquide transparent d’indice x et l’on regarde cette
goutte à travers la face verticale du cube.
À l’opposé se trouve une source de lumière qui envoie un rayon incident S I.
En partant de la verticale et en inclinant lentement le rayon incident S I, on voit
subitement la goutte devenir très brillante pour un angle α . Que se passe-t-il quand
la goutte devient visible. Écrire la relation existant entre x , n et α .
Sous un nénuphar flottant de 5 cm de rayon est
cachée une grenouille de hauteur h . L’indice
de l’eau est 1,33.
Sachant qu’elle n’est pas visible depuis le haut,
quelle est la valeur maximale de h .
Un cuve rectangulaire ABC D , dont le fond est
réfléchissant ( C B = 1,2 m), contient un liquide d’indice n =
√
2 sur une hauteur x . Du
point A part un rayon qui arrive sur le liquide
avec un angle d’incidence de 45°. Il se réfracte,
se réfléchit sur le fond et ressort en passant par
D. Calculer la hauteur x du liquide sachant que
AB = 1 m .
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4 • La vision des images et les conditions de Gauss
109
© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
n
Mercure
r
R
d α
A
D
C
B
M
n
x
α
I
(S)
h
;;
x
D
C
A
B