EXERCICES
Un prisme de verre d’indice n 2 = 1,52 dont la section principale est un triangle
rectangle isocèle (angle A = 90
◦ ) est placé dans une cuve contenant du sulfure de
carbone d’indice n 1 = 1,65 .
a) Un rayon arrive parallèlement à la base
BC du prisme et normalement à la paroi de
la cuve. Construire sommairement la marche
du rayon et calculer la déviation finale à la
sortie de la cuve D.
b) En jouant sur les conditions de pression et
de température on fait varier l’indice n 1 de
dn 1 = +0,02 . À l’aide d’un calcul différentiel
dire de combien et dans quel sens varie
l’angle de déviation à la sortie du prisme.
c) La cuve est vidée et contient maintenant de l’air d’indice n 1 = 1 . Le rayon incident arrive toujours parallèle à la base du prisme et normalement à la paroi de la
cuve. Calculer la nouvelle déviation finale D
. Le rayon sort-il par la même paroi de
la cuve ?
a) Un prisme isocèle d’angle au sommet A repose par sa base BC sur un miroir.
L’indice de réfraction est n = 1,5 . Un rayon incident en I avec un angle i 1 ressort
du prisme en J sous un angle i 2 . Le rayon sortant se réfléchit en K sur le miroir
avec un angle de réflexion β . Exprimer β en fonction de i 2 et A . Exprimer la
déviation D due au prisme en fonction de i 1 , i 2 et A et en déduire l’expression de
la déviation finale D
en fonction de i 1 et i 2 . Dans quelle condition la déviation D
est-elle nulle ?
b) Calculer r 1 , r 2 , i 2 , D et D
pour i 1 = 45
◦ ( A = 60
◦ ).
2
1
3 • Le prisme
71
© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
n = 1
B
C
A
n 2 = 1,52
n 1 = 1,65
;;;;;;;
A
B
C
i 1
i 2
I
J
K
β
Un prisme de verre d’indice n 2 = 1,52 dont la section principale est un triangle
rectangle isocèle (angle A = 90
◦ ) est placé dans une cuve contenant du sulfure de
carbone d’indice n 1 = 1,65 .
a) Un rayon arrive parallèlement à la base
BC du prisme et normalement à la paroi de
la cuve. Construire sommairement la marche
du rayon et calculer la déviation finale à la
sortie de la cuve D.
b) En jouant sur les conditions de pression et
de température on fait varier l’indice n 1 de
dn 1 = +0,02 . À l’aide d’un calcul différentiel
dire de combien et dans quel sens varie
l’angle de déviation à la sortie du prisme.
c) La cuve est vidée et contient maintenant de l’air d’indice n 1 = 1 . Le rayon incident arrive toujours parallèle à la base du prisme et normalement à la paroi de la
cuve. Calculer la nouvelle déviation finale D
. Le rayon sort-il par la même paroi de
la cuve ?
a) Un prisme isocèle d’angle au sommet A repose par sa base BC sur un miroir.
L’indice de réfraction est n = 1,5 . Un rayon incident en I avec un angle i 1 ressort
du prisme en J sous un angle i 2 . Le rayon sortant se réfléchit en K sur le miroir
avec un angle de réflexion β . Exprimer β en fonction de i 2 et A . Exprimer la
déviation D due au prisme en fonction de i 1 , i 2 et A et en déduire l’expression de
la déviation finale D
en fonction de i 1 et i 2 . Dans quelle condition la déviation D
est-elle nulle ?
b) Calculer r 1 , r 2 , i 2 , D et D
pour i 1 = 45
◦ ( A = 60
◦ ).
2
1
3 • Le prisme
71
© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
n = 1
B
C
A
n 2 = 1,52
n 1 = 1,65
;;;;;;;
A
B
C
i 1
i 2
I
J
K
β
