QCM 2 annale session 2 2021 2022

[AUDRÉTICULUM]

Bonjour je ne comprends pas bien pourquoi dans la correction la prof écrit que iC<45° ? Je comprends le reste mais je ne comprends pas pourquoi elle choisit cette valeur, alors que sur le schéma rien ne nous prouve que le rayon fait un angle de 90°, donc qu’on aurait i1=-i2 et donc 45/-45 ? Dans l’énoncé rien ne précise d’angles droits que ce soit entre le rayon incident et la première surface du prisme ou bien entre le rayon incident et le rayon réfléchi ? Ce n’est peut être qu’un problème mathématique de ma part… Merci !

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[jeantibio]

Coucou, je vais essayer d'expliquer et que ce soit clair. 

 

Alors le prisme est un triangle isocèle rectangle (donc on a un angle de 90° et deux angles de 45°).

Notre premier rayon rentre perpendiculaire à la face du prisme donc l'angle d'incidence est de 0° donc pas de réfraction (le rayon continue sa trajectoire). 

 

Ensuite, on nous dit qu'on est en condition de réflexion totale, ce qui veut dire que θi > θc.

Or, d'après la construction géométrique (isocèle rectangle) notre angle incident est forcément de 45°par rapport  à la normale. Donc, 45°>θc.

 

Donc, sin45>sinθc => sinθc<1/racine de 2  (et  sinθc = nair/n) => 1/n<1/racine de 2 => n>racine de 2

 

J'espère que c'est plus clair, si t'as des questions hésites pas ! Il y a une animation de ce cas sur ce site : https://uel.unisciel.fr/physique/optigeo/optigeo_ch02/co/apprendre_ch02_04.html

Bon courage