‹ Cours élémentaire de physique, suivi de problèmesChapitre 52 sur 130 · I.OIS KXfKRINK,\T\l,K!< liK U IlÉKlnmiOiN · texte numérisé non relu

I.OIS KXfKRINK,\T\l,K!< liK U IlÉKlnmiOiN

I ■' Le. nujon inddt-nl, le rayon réfracté et la normalr sont trois liijnrs tlroiU's amtennes dans un même plan .

I" Lésinas de l'angle, d'incidence et le sinus de l'angle de réfraction sont dans un rapport constant, iniariable, toutes les fois que la lumière traverse successivement les deux mêmes milieux.

1'277. La pivniitM’o lui n'a pas Itesoin (l'explicatitms, elle se coiiipreiiii irelle-méiiie. Oiianl à la sel onde, pour eoiicevuir le sens ((Il 'on (lüil y altaclier, coiisi- (liirons un rajon 10 {fig. (ilit) loniliant sur une surl’acc Ali el |ireiuiiis le plan du papier romine plan d'incidcnee. Soi!

le raytin réfraelé 011 ; menons la normale NN' au point C, et du (loiiit 0 eoninic rentre el aveeriiiiitéde longueur comme rayon, décrivons une eirconférence qui rencontre en I, en 11, en N et en ,N' les deux rayons el la normale. Ces construclions préliminaires étant faites, si l'on abaisse du point I la pei'peiidiculaire II’ sur la normale NN', et du point 11 la perpendie-iilaire lîlj sur la même normale, ces perpendiculaires mesnifiil les sinus des angles ICN et KGN'. La seconde loi de liescartes nous mdiipie(|ue le rapport des longueurs de ces |ier|iendiculaires (ij^est un rap|MU'l ipii reste le même (|uelle ipie soit la valeur de l’angle ICN. l’ar exemple, si le rayon se meut dans l’air et passe ensuite dans l'eau, CO rapjiort constant est égal à l- Ainsi

lio — j'

Si I on (irend un autre rayon iiicideni l'C, le rayon refruclc Cil’, correspondant sera tel (pie l’on aura :

li'Q' ~ :/

Si l’on désigne [tar i, l'angle d’incidence, par/', l’angle de réfiaction, el par », le rap()orl constant en question, (|iii est appelé l'indice de réfraction, la seconde loi de De.scailes est exprimée, d’une manière générale, par l'égalité suivante :

Ki({. (!l!l.

*i:.l onUiLK.

I‘278. Df^mon«ilrailion dr Rntrartm. — Ull vérifie ce» luis Kll luoveil (l’iin appill'eil imité de celui (|ui aéléempluyé par Descartes. AU (/ij/. 62fti

est la surface hurizontale de l'eau contenue dans un vase de Verre dont la forme est celle d’un cylindre; K K' est un cercle vertical gradué en degrés à partir de N et de .N', ipii représentent les deux extrémités du diamètre vertical. Ce cercle a son plan perpendiculaii'e aux arêtes du cylindre, et son centre se trouve sui' la ligne horizontale (|ui rase la surface AB ; I et K sont deux pinmiles ifig. 821) dont le» ouvertures .se trouvent toujours dans un plan vertical parallèle au plan du cercle gradué; car elles se meuvent à égale ilisfance de et; cercle; elles sont |K)rlées par des alidades (|ui se prolongetd jusqu'à des points 1‘ et I'' tels que CI* = C1”=^1.

Pour faire l'expérience, on fixe la pinnule supérieure en I

|Jr (fiq. ti'20), et on dirige dans la chambre noire un trait de lumière solaii'e (|ui, réllécln par le miroir .M passe par l'ouverlure I ; il suit une route IC parallèle au plan du ceicleet tombe ■ , au point C centre de la section du cylindre par le plan d'incidence. Le faisceau lumineux .se réfracte alors dans la direction Cil.

^ Comme premier résultat, un constate que le rayon réfracté

('.Il peut passer par l'ouverture de la pinnule R convenablement fixée; cela montre (|ue le rayon réfracté et le rayon incident sont dans un même plan vertical, iverpendiculaire à la surface .U1 de séparation des deux milieux.

La véritication de la seconde loi se fait au moyen de la règle divisée LL' qui est horizontale et (jue l'on peut faire monter ou descendre le long du pied de rinslnnnent. Selon i[u'clle atteint l'extrémité Pou rextréniilc P' de l’une ou de l’autre des alidades, elle donne pur une sinqile lei liire ou le sinus de l’angle d’incidence, ou le sinus Klj de l’anglede réfraction.

I,0IS KM’KmMKNTAI.KS UK l,\ ItÉFIlACTIÜN. tomme un le voit dans la ligure. Le rapport de ces deux luiigueurs csl trouvé emistant, (piel que .suit l'angle d’incidence que l’on choisisse.

Oii pourrait objeclerâ celte expérience, qu’en sortant de l’eau, le rayon réfracté passe dans le verre, puis du verre dans l’air; mais tous w's passages s’efl'ectuent sans (pi'une nouvelle réiractioii se pi'uduise, car le faisceau lumineux Clï est nécessairement perpendiculaire à l'élémenl de surface qu'il rencontre sur son passage.

Il!7ll. %'nlenr de» IndlM» de réfractloai. — La valeur de l’indice de réfraction dépend des deux substances que la lumière traverse. On ap- |>elle indice iirincipal le rapport des sinus que l’on obtient lorsque la lumière passe du vide dans la substance étudiée. Cet indice n'est pus le inémequesi la lumière avait, en premier lien, traversé l’air, au lieu de cheminer dans le vide. Toutefois, pour les corps solides et pour les liquides, la différence est petite. Voici la valeur de ipielques indices de réfraction.

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