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La lumière, qu'est-ce que c'est ?

La lumière est constituée de particules élémentaires appelées "photons" et d'une onde électromagnétique ondulatoire. Ces photons sont projetés en ligne droite et à très grande vitesse à partir d'une source commune. Les rayons lumineux sont considérés comme des trajectoires de corpuscules (très petite matière).

La vitesse de propagation de la lumière dans le vide est 299 792,458 km/s soit environ 300 000 km/s

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La formation de la lumière :

Quand un atome absorbe de l'énergie, un de ses électrons "s'excite" et passe à un niveau d'énergie supérieur.
Quand l'atome se "calme" (au bout de 1/1000 de seconde ou de plusieurs secondes) l'électron revient à son niveau initial et envoie son énergie sous forme de lumière.

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La propagation rectiligne de la lumière :

Le trajet suivi par la lumière pour aller d'un point à un autre est toujours le plus court possible (principe du chemin minimum). Dans un milieu homogène et isotrope (qui présente les mêmes propriétés physiques dans toutes les directions), la lumière se déplace en ligne droite : dans un même plan.

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Reflexion et refraction de la lumière :

reflexion

reflexion de la lumière © Ophtasurf

>> La réflexion est le changement de direction que subit un rayon lumineux qui est renvoyé dans une direction symetrique de la direction d'incidence par rapport à la normale.

>> Lois de Descartes :
1) Le rayon incident et le rayon reflechi se trouve sur le même plan (le plan d'incidence)
2) L'angle d'incidence (i1) est égal à l'angle de reflexion (i2)


refraction

refraction de la lumiere © Ophtasurf

>> La refraction est le changement de direction que subit un rayon lumineux en passant d'un milieu transparent à un autre (ayant un indice différent).

>> Lois de Descartes :
1) Le rayon incident et le rayon refracté se trouve sur le même plan (le plan d'incidence)
2) L'angle d'incidence (i
1) est l'angle de refraction sont liés par la relation : n1 x sin i1 = n2 x sin i2 (n etant l'indice de refraction du milieu)

 

 

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La formation des couleurs :

La couleur de la lumière est caractérisée par sa longueur d'onde.