UAA2 – La lumière et les couleurs - correctif - 1

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Prénom : ....................................

Thème 2: La lumière et le son nous permettent d'observer et de communiquer

UAA 2: La lumière nous permet d'observer CORRECTIF

« Un spectacle d'ombres chinoises »

Source de lumière, objet éclairé,

corps transparent, corps translucide, corps opaque,

propagation rectiligne de la lumière et ombre.

1. Source de lumière naturelle, artificielle ou objet éclairé

Doc.1 : a. Détermine s'il s'agit de source de lumière naturelle, de source de lumière artificielle

ou d'objet éclairé en indiquant une croix dans le tableau au bon endroit.

Lune

Source de lumière

naturelle

X

Source de lumière

artificielle

X

Objet éclairé

X X

UAA2 – La lumière et les couleurs - correctif - 2

Volcan

Salle de cinéma

Source de lumière

naturelle

X

X

Source de lumière

artificielle

X

Objet éclairé

X

Doc.1 : b. La lampe de poche éclaire le tableau blanc. Dessine et légende avec les mots suivants:

tâche lumineuse - lampe - rayons lumineux rectilignes - source lumineuse

2 pts pour les 4 mots bien replacés ; 0.5pt pour les rayons lumineux ; 0.5pt pour la tâche lumineuse

UAA2 – La lumière et les couleurs - correctif - 3

2. Objet translucide, opaque ou transparent

Doc.3 : Indique s'il s'agit d'un corps transparent, translucide ou opaque.

Corps translucide

Corps opaque

Corps transparent

3. La lumière

Doc.4 : Dans une salle obscure, on éclaire le plafond avec une lampe de poche.

Doc.4 : d. D'où vient la lumière?

De la lampe de poche

Doc.4 : e. Voit-on de la lumière entre la lampe de poche et la tâche lumineuse au plafond?

Non

Doc.4 : f. Comment faire pour visualiser ce trait de lumière?

On disperse de la poussière, d e la poussière de craie qui matérialisent le faisceau.

Doc.4 : g. Pourquoi a-t-on l'impression de voir les rayons du soleil sur cette photo?

La lumière éclaire les grains de poussière qui sont dans l'air,

C'est pour cela que l'on a l'impression de voir les rayons

du soleil.

UAA2 – La lumière et les couleurs - correctif - 4

Doc.4 : h. Complète la phrase avec les mots adéquats.

Les rayons lumineux sont invisibles et se déplacent en ligne droite : on dit que la trajectoire de la

lumière est rectiligne.

4. Les ombres

Doc.5 : i. Pourquoi le ballon n'est-il pas "attaché" à son ombre?

Car le ballon ne touche pas le sol.

Doc.5 : j. Comment le garçon peut-il quitter son ombre?

En sautant en l'air.

Doc.5 : k. Si tu devais positionner le soleil sur le dessin, où le mettrais-tu?

Doc.5 : l. Schématise l'endroit de la source de lumière.

Doc.5 : m. Dessine l'ombre du bâton de colle et schématise les rayons de lumière.

UAA2 – La lumière et les couleurs - correctif - 5

Doc.5 : n. L'illustrateur s'est trompé en dessinant les ombres. Corrige-les:

Doc.5 : o. Dessine l'ombre de la maison ainsi que les rayons du soleil.

Doc.5 : p. Quand est-ce que l'ombre de la maison peut "disparaître"?

Lorsque le soleil est caché par les nuages, ou la nuit, on ne voit pas l'ombre de la maison.

Pour voir l'ombre, il faut que le soleil éclaire la maison.

Il faut de la lumière.

Doc.5 : q. Est-ce que l'ombre de la maison a toujours la même taille? Pourquoi?

La taille de l'ombre varie au cours de la journée car le soleil se déplace dans le ciel.

Plus le soleil est haut dans le ciel, plus l'ombre est petite; plus le soleil est bas, plus l'ombre est

grande.

UAA2 – La lumière et les couleurs - correctif - 6

Doc.5 : r. Légende le schéma avec les mots adéquats. La source lumineuse est une source

étendue.

Doc.5 : s. Etant donné que la source lumineuse est une source étendue, il manque quelque chose

sur l'écran de projection. Dessine ce qu'il manque sur le panneau blanc.

Sois précis, laisse tes constructions.

Doc.5 : t. Que faudrait-il faire pour que l'ombre portée devienne plus grande?

Agrandir la source lumineuse ou agrandir l'objet.

5. Le spectacle d’ombres chinoises La fin de l'année scolaire approche ainsi que les préparatifs du spectacle d'ombres chinoises...

a. Liste le matériel dont l'instituteur a besoin.

• Source de lumière de type spot.

• Ecran de projection translucide.

• Marionnettes.

• Salle obscure.

b. Le positionnement des éléments a-t-il son importance? oui

Pourquoi?

Il faut que les marionnettes soient disposées entre l'écran et la source de lumière.

L'écran doit être disposé entre la source de lumière et les enfants.

Ou Face à la salle, il doit disposer dans l'ordre: Ecran de projection, marionnettes puis la source

de lumière.

Source lumineuse

Cône d'ombre

Ombre propre

Objet éclairé

Ombre portée

UAA2 – La lumière et les couleurs - correctif - 7

a. Schématise la mise en place du matériel.

b. Entoure la bonne réponse: La source de lumière est ...

• Une source de lumière naturelle ponctuelle

• Une source de lumière naturelle étendue

• Une source de lumière artificielle ponctuelle

• Une source de lumière artificielle étendue

c. A quel type de corps appartient les éléments du spectacle? Coche la bonne case dans le tableau:

Corps transparent Corps translucide Corps opaque

L'écran

X

Les figurines des

marionnettes X

UAA2 – La lumière et les couleurs - Correctif - 16

Tâche II : Décomposition de la lumière blanche

Synthèse des couleurs

« Des cartouches dans mon imprimante... »

Décomposition de la lumière blanche, Synthèse des couleurs

1. Qui suis-je ?

Mon imprimante n'imprime plus la couleur bleue.

J'ouvre le couvercle de l'imprimante pour remplacer le ou les

cartouche(s) vide(s).

2. Quel problème dois-je résoudre ?

Quelles sont les couleurs des cartouches que je vais y trouver?

Comment l'imprimante peut-elle imprimer toutes les couleurs avec les

cartouches qu'elles possèdent?

Quelle(s) cartouche(s) est à remplacer?

UAA2 – La lumière et les couleurs - Correctif - 17

1. Décomposition de la lumière blanche

Doc.1 : a. Indique près faisceaux de lumière, la couleur correspondante.

Doc.2 : b. Quelles sont les 3 conditions pour qu'un arc-en-ciel se forme?

✓ Les rayons du soleil doivent éclairer un secteur où tombe la pluie

✓ Etre dos au soleil

✓ La ligne de visée doit former un angle de 40° à 42° avec les rayons du soleil.

Doc.4 : c. Qu'appelle-t-on, dans le langage courant, la lumière blanche?

C'est la lumière du jour.

Doc.4 : d. Lorsque l'on fait des bulles de savon, que peut-on observer quant à la couleur de celle-

ci?

Les bulles de savons prennent les couleurs de l'arc en ciel.

Quel phénomène met-on en évidence?

Le spectre complet de la lumière blanche / La décomposition des couleurs de la lumière blanche.

Doc.4 : e. Que se passe-t-il lorsqu'on fait tourner rapidement le disque de Newton?

Les couleurs s'additionnent pour former du blanc.

Rouge

Orange

Jaune

Vert

Bleu

Indigo

Violet

UAA2 – La lumière et les couleurs - Correctif - 18

2. Synthèse additive et soustractive des couleurs

Doc.5-6-7 : f. Combine la lumière de 3 sources émettrices colorées (couleurs primaires).

Quelles couleurs obtiens-tu si on combine les sources suivantes :

bleu + vert : cyan

bleu + rouge: magenta

vert + rouge: jaune

bleu + vert + rouge: blanc

Doc.5-6-7 : g. Qu'est-ce que...

la synthèse additive des couleurs?

La combinaison des couleurs primaires

la synthèse soustractive des couleurs?

La combinaison des couleurs secondaires

Doc.5-6-7 : h. Quelle couleur obtient-on lorsqu'on combine...

les 3 couleurs primaires? blanc

les 3 couleurs secondaires? noir

3. Filtres colorés

Doc.8 : i. Quel est le rôle...

des filtres colorés?

Arrêter une partie du spectre de la lumière blanche.

des filtres primaires?

Arrêter toutes les couleurs autres que la sienne.

des filtres secondaires?

Arrêter leur couleur complémentaire.

Doc.8 : j. Quelle est la couleur complémentaire de...

cyan: rouge

magenta: vert

jaune: bleu

UAA2 – La lumière et les couleurs - Correctif - 19

4. Le blanc et le noir

Doc.9 : k. Pourquoi les maisons sont-elles blanches dans les pays chauds?

Le blanc diffuse la lumière pour qu'ils fassent moins chaud dans les maisons.

Doc.9 : l. Pourquoi les panneaux solaires sont-ils noirs?

Le noir absorbe la lumière pour plus d'efficacité du panneau solaire.

Doc.9 : m. Pourquoi l'été les carrosseries des voitures sombres sont-elles plus chaudes que les

carrosseries claires?

Les carrosseries sombres absorbent les rayons du soleil et les carrosseries claires reflètent les

rayons du soleil.

5. Les cartouches d’encre de l’imprimante Quelles sont les couleurs des cartouches d'encre dans l'imprimante?

• Magenta

• Cyan

• Jaune

• Noir

Sur quel principe se base-t-on pour que l'imprimante imprime toutes les couleurs?

Coche la bonne réponse:

o La synthèse additive des couleurs

o La synthèse soustractive des couleurs

UAA2 – La lumière et les couleurs - Correctif - 20

Quelles cartouches d'encre sont utiles pour imprimer...

le bleu : cyan + magenta

le rouge: magenta + jaune

le vert: cyan + jaune

Indique d'une flèche la ou les cartouches d'encre à remplacer:

[ BK = Noir , C = Cyan, M = Magenta , Y = Jaune(Yellow) ]