PROPAGATION DE LA LUMIÈRE
on y distingue mettément trois régions : L' une zone centrale HG complètement obsèure, qui est limitée par la surface conique des tangentes communes éxiérieures AMG et ANH ; 2% une zone périphérique, complètement éclairée, qui est limitée’ intérieurement par la surface conique des tangentes communes intérieures LBMD ét SENC ; 3° enfin une zone intermédiaire, qui est limitée intérieuremnent par le cône des tangentes extérieures MG et NA, et extéreurement par le cône des tangentes intérieures MD et NC. Cette zone west ni complètement éclairée ni complètement obscure, mais l'ombre y va en «e dégradant, c'est-à-dire en s'atténuant, depuis I zone centrale jusqu'à la zone périphérique : c'est ce qu'on appelle Ia pénombre; son éclairement croît depuis G jusqu'à D,
On voitenseflet qu'un point quelconque « de la zone centrale Galh ne peut recevoir de sa den des points du corps luineux, puisque toute | point 4 à la source rencor t nécessairement urys wpayié, Au contraire, tout poiabade l'écran situë en dehors de la surface DBC peut être joint parünedroite à tous les points de SL sans interposition du corps opaque et reçoit, par conséquent, la lumière de tous ces points. Enfittout paint o’ compris entre les deux surfaces coniques ne peut or de lumière que des points dé SL situés au-dessus de d@/done le point 0’ estmoins éclairé que le point o et d'autant moins éclairé qu'il est plus près de la zone centrale.
Remañques. — 1° Si l'on trace sur la sphère opaque deux cercles MN ebymn, qui passent par les points de contact des tangentes AG et BD, où à une zone mnMN à laquelle aussi correspond une pénombre.
2% Reflet. — Lorsqu'un corps opaque intercepte la lumière par l'une de ses faces, la face opposée n'est jamais complètement obscure ; elle est toujours plus ou moins éclairée par la lumière que réfléchissent les corps voisins. C'est l'effet de cette réverbération qu'on nomme reflet. Or, la lumière réfléchie par un corps coloré participant de la couleur propre de ce corps, les reflets prennent eux-mèmes la teinte des objets environnants.
338. Applications. — La théorie géométrique des ombres s'applique à un grand nombre de cas usuels. La pénombre peut se xoir nettement autour de l'ombre portée par les arbres, les maisons, les édifices, exposés au soleil. Toutes les fois que la lumière d'une source artificielle, ayant une certaine étendue, telle qu'une flamme de bougie, ou de lampe, ou de bec de gaz, est interceptée par un corps opaque, on observe que l'ombre portée sur \es murs
n'est jamais nettement limitée dans ses contours : elle est ps ov
c'est-à-dire l'image. Si l'écran est perpendiculaire à Va drole qui
moins estompée par la pénombre. La pénombre devient, au contraire, insensible, et l'ombre de plus en plus tranchée, quand la source lumineuse se réduit à un point lumineux : c'est le cas de l'éclairage par l'arc voltaique,
Éclipses, — L'explication du grand phénomène astronomique des éclipses est une conséquence directe de la théorie des'ombres.
559. Images données par les petites ouvertures. — Lorsque la lumière extérieure pénètre dans une chambre noire, par une pelile ouverture pratiquée dans un volet, si l’on reçoit les rayons sur un écran, ils y peignent l'image des objets extérieurs. Ces images plus ou moins neltes, mais colorées comme les objets euxmêmes, présentent les caractères suivants : 1° elles sont renversées ; 2 leur forme est indépendante de celle de l'ouverture.
Ce phénomène curieux s'explique aisément par la propagation
Fig. 326.
réctiligne de la lumière, Soit une ouverture triangulaire © (fig. 526), pratiquée dans le volet d'une chambre obscure, et soit un écran ab sur lequel on recoit l'image d'une flamme AB placée à l'extérieur, De chaque point de la flamme part un pinceau Jumineux divergent qui pénètre dans la chambre et vient former sur l'écran une image triangulaire semblable à l'ouverture, comme le montre le dessin. L'ensemble de toutes ces images partielles produit une image lotale de même forme que l'objet éclairant et où la forme de l'ouverture disparaît complètement, En effet, si la lumière est très loin et l'ouverture très petite, le pinceau envoyé par chaque point lumineux se réduit sensiblement à son axe. Or, si l'on conçoit qu'une droite indéfinie se meuve dans l'ouverture du volet, supposée très pelite, avec la condition que cette droite reste toujours tangente à l'objet lumineux AB, elle décrit, dans son mouvement, deux surfaces coniques ayant pour sommet commun l'ouverture même de la chambre noire, et pour base l'une le corps lumineux, l'autre la parte édawée de l'écran,