La réfraction de la lumière Seconde
Quand la lumière change de milieu (air → eau, air → verre), elle dévie : c'est la réfraction, régie par la loi de Snell-Descartes.
📌 Les formules à connaître
| Loi de Snell-Descartes Angles mesurés par rapport à la normale (perpendiculaire à la surface). |
n₁ × sin(i₁) = n₂ × sin(i₂) |
| Indices usuels Plus n est grand, plus le milieu est « réfringent ». |
n(air) ≈ 1,00 ; n(eau) = 1,33 ; n(verre) ≈ 1,5 |
🧮 Calculer l'angle de réfraction
Résultat
sin(i₂) = 1 × sin(40°) ⁄ 1,33 → i₂ ≈ 28,9°
Modifie les valeurs : le résultat se met à jour instantanément.
✏️ Exemples corrigés
Lumière passant de l'air dans le verre (n = 1,5) avec i₁ = 30°. Angle réfracté ?
📝 Exercices d'entraînement
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Exercice 1. Un rayon passe de l'air dans l'eau (n = 1,33) avec un angle d'incidence de 45°. Calcule l'angle de réfraction.
Voir la correction
sin(i₂) = sin(45°) ÷ 1,33 ≈ 0,707 ÷ 1,33 ≈ 0,532. i₂ = arcsin(0,532) ≈ 32,1° : le rayon se rapproche de la normale. -
Exercice 2. Dans le verre (n = 1,5), un rayon sort vers l'air avec un angle de réfraction de 20° côté verre... À l'envers : quel angle d'incidence dans l'air donne i₂ = 20° dans le verre ?
Voir la correction
n₁ sin(i₁) = n₂ sin(i₂) : sin(i₁) = 1,5 × sin(20°) ≈ 1,5 × 0,342 ≈ 0,513. i₁ = arcsin(0,513) ≈ 30,9°. -
Exercice 3. Un rayon arrive perpendiculairement à la surface de l'eau (incidence 0°). Que vaut l'angle de réfraction ?
Voir la correction
sin(0°) = 0 donc sin(i₂) = 0 : i₂ = 0°. Le rayon n'est pas dévié, il continue tout droit.
🎯 S'entraîner avec des exercices générés
Un énoncé différent à chaque fois : réponds, vérifie, et enchaîne les questions. Tout se passe dans ton navigateur.
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