‹ Leçons de physique a l'usage des demoisellesChapitre 180 sur 200 · MIRAGE · texte numérisé non relu

MIRAGE

tension, et il' paraît terminé A une lieue environ par une inondation générale. Les villages qui sont placés au delà de cette distance paraissent comme des îles situées au milieu d'un grand lac, et dont on serait séparé par une étendue d’eau plus ou moins considérable. Sous chacun des villages, on voit son image renversée telle qu’on la verrait eiTectivement s’il y avait une surface d’eau réfléchissante ; seulement cette image est à une assez grande distance, les petits détails échappent à la vue, et l’on ne voit distinctement que les masses ; d’ailleurs les bords de l’image renversée sont un peu incertains, et tels qu’ils seraient dans le cas d’une eau réfléchissante, si la surface de l’eau était un peu agitée.

« A mesure que l’on approche d’un village qui paraît placé dans l’inondation, le bord de Teau apparente s’éloigne ; le bras de mer qui semblait vous séparer du village se rétrécit, il disparaît enfin entièrement, et le phénomène, qui cesse pour ce village, se reproduit sur-le-champ pour un nouveau village, que vous découvrez derrière, à une distance convenable.

« Ainsi, tout concourt à compléter une illusion, qui quelquefois est cruelle, surtout dans le désert, parce qu’elle vous présente vainement l’image de l’eau dans le temps où vous en éprouvez le plus grand besoin. »

Voici l’explication que Monge a donnée de ces phénomènes.

Les couches d’air en contact avec le sol brûlant s’échauffent et prennent une densité moindre que celle des couches supérieures, de telle sorte que la densité de l’air va en croissant jusqu’à une certaine hauteur, pour laquelle l’atmosphère se trouve soustraite à l’influence du sol. A partir de ce niveau, la densité de l’air va en décroissant, comme cela arrive ordinairement.

Cela posé, considérons un point élevé A (fig. 355} et un observateur placé en O. Cet observateur verra le point A par le faisceau direct AO; mais il pourra recevoir des rayons qui lui viendront de A, après avoir suivi une marche bien moins directe. Considérons, par exemple, le rayon AB, qui tombe obliquement sur la couche d’air M, à partir de laquelle la densité va en diminuant, à mesure qu’on s’approche du sol. Celte couche étant moins dense que la, précédente, le rayon, en ypénétrant, s’écarte de la normale suivant BC, de même le rayon BC arrivé enC doit

encore s'éloigner de la normale en pénétrant dans la couche N. On voit que ces réfractions ont pour effet de donner aux rayons

lumineux une direction plus voisine de rhorizontâlité. Mais comme il arrivera un momen t où rànglë’d’incidehce aura dépassé

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Fig. 355,

la valeur de l’angle limite, le rayon’ ne pourra plus pénétrer dans la couche moins dense qui suit celle où se il trouve. En D, par exemple, il éprouvera le phénomène dei la réflexion totale et sera renvoyé suivant DE. A partir de là, il se réfractera'en sens inverse, puisqu’il traversera des couches de plus en plus denses et arrivera à l’œil suivant FO. L’observateur supposera alors le point lumineux en A' sur le prolongement de OF.Comme ce raisonnement peut être répété pour tous les points de l’objet lumineux, on apercevra une image renversée de cet objet et semblable à celle que donnerait une nappe d’eau.

Pour reproduire artificiellement le phénomène du mirage, il suffit de chauffer un peu fortement une grande plaque de tôle et de la regarder dans une direction très-inclinée; orr voit alors l’image des objets éloignés se former par réflexion sur* la couche d’air qui la touche;

5iC. Action des prismea sur la Inmlère. — On nomme •prisme en optique un milieu transparent limité par deux plans qui se coupent. Les prismes destinés aux expériences de physique sont ordinairement des morceaux de verre bien homogène taillés en prismes triangulaires droits (fig. 356). En coupant le

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