Un rayon incliné d’un
angle α traverse un prisme
isocèle d’angle A et d’indice n. De l’autre côté, il se
réfléchit sur un miroir M.
Quelle doit être l’inclinaison β du miroir pour que le
rayon revienne sur ses pas ?
a) Un prisme de verre d’indice n = 1,5 a la forme
d’un triangle équilatéral. Il
est initialement dans l’air d’indice n = 1 . Donner la valeur de la déviation minimale
D m . On le plonge dans de l’eau d’indice n
= 4/3 . Quelle est la nouvelle valeur de
D m ?
b) Cristal de glace. On s’intéresse à la
réfraction de la lumière dans un cristal
de glace d’indice n = 1,31 ayant la
forme d’un hexagone régulier.
• 2 faces adjacentes forment un prisme
à 120°. Que constatez-vous si l’on veut
calculer la déviation minimale ?
• On va expliquer ce résultat curieux en étudiant le cheminement du rayon I J .
Quelles sont les valeurs limites de r et r
pour qu’il y ait réflexion totale en J ? Le
rayon peut-il sortir en J ?
Un rayon lumineux arrive normalement
par la face AB d’un prisme rectangle
( A = 90
◦ , C = 55
◦ ). Il comporte deux
radiations pour lesquelles l’indice du
prisme vaut n 1 = 1,73 et n 2 = 1,75 .
a) Sur quelles faces du prisme vont sortir
les deux radiations et avec quel angle ?
b) Déterminer les deux déviations D 1 et
D 2 .
Trois blocs de verre d’indice n = 1,5
(soit un parallélépipède de 1 cm de hauteur et deux prismes de 1 cm de hauteur, d’angles 30, 60 et 90°) sont assemblés comme représenté ci-contre et
constituent une loupe grossière.
Un rayon arrive parallèlement à l’axe, à
la distance h de l’axe de symétrie.
13
12
11
10
3 • Le prisme
75
© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
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;;
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I
J
i 2
i 1
A
M
B
C
α
β
K
i
r
I
A
B
J
r'
55°
A
C
B
I
J
30°
h
1 cm
0,5 cm
angle α traverse un prisme
isocèle d’angle A et d’indice n. De l’autre côté, il se
réfléchit sur un miroir M.
Quelle doit être l’inclinaison β du miroir pour que le
rayon revienne sur ses pas ?
a) Un prisme de verre d’indice n = 1,5 a la forme
d’un triangle équilatéral. Il
est initialement dans l’air d’indice n = 1 . Donner la valeur de la déviation minimale
D m . On le plonge dans de l’eau d’indice n
= 4/3 . Quelle est la nouvelle valeur de
D m ?
b) Cristal de glace. On s’intéresse à la
réfraction de la lumière dans un cristal
de glace d’indice n = 1,31 ayant la
forme d’un hexagone régulier.
• 2 faces adjacentes forment un prisme
à 120°. Que constatez-vous si l’on veut
calculer la déviation minimale ?
• On va expliquer ce résultat curieux en étudiant le cheminement du rayon I J .
Quelles sont les valeurs limites de r et r
pour qu’il y ait réflexion totale en J ? Le
rayon peut-il sortir en J ?
Un rayon lumineux arrive normalement
par la face AB d’un prisme rectangle
( A = 90
◦ , C = 55
◦ ). Il comporte deux
radiations pour lesquelles l’indice du
prisme vaut n 1 = 1,73 et n 2 = 1,75 .
a) Sur quelles faces du prisme vont sortir
les deux radiations et avec quel angle ?
b) Déterminer les deux déviations D 1 et
D 2 .
Trois blocs de verre d’indice n = 1,5
(soit un parallélépipède de 1 cm de hauteur et deux prismes de 1 cm de hauteur, d’angles 30, 60 et 90°) sont assemblés comme représenté ci-contre et
constituent une loupe grossière.
Un rayon arrive parallèlement à l’axe, à
la distance h de l’axe de symétrie.
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© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
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