PARTIE OPTIQUE

I. Lumières colorées et couleurs des objets

1. La lumière blanche

2. Les lumières colorées « de base »

3. Les filtres colorés

4. La couleur des objets

II. Les lentilles minces

1. Comment créer l’image d’une source de lumière sur un écran ?

2. Le foyer d’une lentille convergente

3.La lumière dans l’œil

4. La correction des défauts de l’œil

III La vitesse de propagation de la lumière

2. Point méthode : utilisation de la formule de la vitesse

1. Vitesse de propagation de la lumière

PARTIE OPTIQUEplan1

I. Lumières colorées et couleurs des objets

1. La lumière blanche

La lumière du Soleil ou celle d’une lampe est appelée : « lumière blanche ».

L’arc en ciel nous montre les lumières colorées qui composent la lumière blanche.

I. Lumières colorées et couleurs des objets

1. La lumière blanche

La lumière du Soleil ou celle d’une lampe est appelée : « lumière blanche ».

L’arc en ciel nous montre les lumières colorées qui composent la lumière blanche.

On peut décomposer la lumière blanche (=séparer les lumières colorées) en la faisant passer dans un réseau ou dans un prisme.

plan1

prisme

Faisceau de lumière blanche

Faisceau de lumières colorées et séparées

schéma

2. Les lumières colorées primaires

Les lumières rouge, verte et bleue foncé permettent de recomposer toutes les autres lumières.

Exemple de synthèse de lumières colorées:

Lumière cyan

Lumière magenta

= lumière jaunelumière verte + lumière rouge

lumière bleue + lumière verte =

lumière bleue + lumière rouge =

lumière bleue + lumière rouge + lumière verte = Lumière blanche

plan1

3. Les filtres colorés

Pour « fabriquer » des lumières colorées on peut utiliser des filtres à lumières colorées :

Le filtre bleu ne laisse passer que la lumière bleue foncé.Donc il absorbe les lumières rouge et verte.

Le filtre vert ne laisse passer que la lumière verte.Donc il absorbe les lumières bleue foncé et rouge.

filtres Cyan Magenta Jaune

Bleue et verte Bleue et rouge Verte et rouge

bleueVerteRouge

Lumières qui passent

Lumières qui est absorbée

plan1

Le filtre rouge ne laisse passer que la lumière rouge.Donc il absorbe les lumières verte et bleue.

4. La couleur des objets

On dit par exemple qu’un objet est jaune siil est éclairé par une lumière blanche on le voit jaune.

Q1 Quelles lumières diffuse-t-il?

Il diffuse un mélange de lumière verte et de lumière rouge.

Q2 Quelles lumières absorbe-t-il?

Il absorbe la lumière bleue.

Q3 S’il est éclairé par une lumière bleue, de quelle couleur le voit-on?

Q4 S’il est éclairé par une lumière verte, de quelle couleur le voit-on?

S’il est éclairé par une lumière bleue, on le voit noir car il ne diffuse pas la lumière bleue.

S’il est éclairé par une lumière verte, on le voit vert.

Couleur de l’objet

Rouge Bleu Vert Jaune Magenta cyan

Lumière absorbéeLumière diffusée

Verteet bleue

rouge

verteet rouge

bleue

rougeet bleue

verte

bleue

Verteet rouge

Verte

bleueet rouge

rouge

Verteet bleue

Q5

5. Le Message secret

Lumière rouge

Lumière verte

Lumière bleue

En utilisant les 3 lumières colorées de « base » écrit un message secret uniquement lisible si on l’éclaire avec une lumière rouge.

Lumière bleueretour

Lumière verteretour

Lumière rougeretour

Peinture cyan (bleu primaire)absorbe le rouge

Peinture jaune (jaune primaire)absorbe le bleu

6. Le mélange des peintures primaires

Le mélange d’une peinture jaune et d’une peinture verte donne une peinture verte car:

Peinture magenta (rouge primaire)

absorbe le vert

Peinture cyan (bleu primaire)absorbe le rouge

Peinture magenta (rouge primaire)absorbe le vert

Peinture jaune (jaune primaire)absorbe le bleu

Le mélange d’une peinture magenta et d’une peinture cyan donne une peinture bleue car:

Le mélange d’une peinture magenta et d’une peinture jaune donne une peinture rouge car:

II Les lentilles minces

1. Comment créer l’image d’une source de lumière sur un écran ?

Seules les lentilles convergentes ont la propriété de faire converger

les rayons de lumière, les lentilles divergentes les font diverger.

Pour obtenir une image d’un objet nous devons utiliser une lentille

convergente.

plan2

2. Le foyer d’une lentille convergente

Dès qu’un objet est suffisamment éloigné (au-delà de 10 m),

une lentille convergente concentre toute la lumière qu’elle reçoit de cet objet

en un seul point :

ce point est appelé foyer de la lentille.

plan2

3.La lumière dans l’œil

Rétine

Cornée

Nerf optique

cerveauiris cristallin

L’œil est constitué de quatre milieux transparents (la cornée, l’humeur

aqueuse, la cristalline et l’humeur vitrée) qui permettent de former l’image

de l’extérieur sur la rétine.

L’image qui se forme sur la rétine est inversée. Le cerveau "renverse" cette image pour que l’on puisse "voir" le monde à l’endroit.

plan2

Aller voir l’activité N°6 L’œil et ses défauts

4. La correction des défauts de l’œil

Dans un œil myope, l’image de l’extérieur se forme avant la rétine, les rayons

de lumière convergent trop. On le corrige avec une lentille divergente.

Dans un œil hypermétrope, l’image de l’extérieur se forme après la rétine, les

rayons de lumière ne convergent pas assez.(correction : lentille convergente)

Œil sain 

  

   

Œil myope

      

Après correction avec uneLentille divergente 

Œil hypermétrope

    

Après correction avec une lentille convergente 

plan2

III La vitesse de propagation de la lumièreplan2

1. Vitesse de propagation de la lumière

La lumière se propage à une vitesse très grande dans tous les milieux

transparents (vide, air , eau, verre etc.).

Dans le vide, la vitesse de la lumière est 300 000 km/s.

Cela signifie qu’elle parcourt 300 000 km en une seconde.

2. Point méthode : utilisation de la formule de la vitesse

Aller voir activité N°6

Formule de la vitesse : v = v signifie vitesse en m/s .

d signifie distance parcourue en m.

t signifie temps du parcours en s.