Lois de Snell-Descartes

La loi de réfraction de Snell est la loi scientifique de la réfraction de la lumière ou d'autres ondes. En optique, la loi de Snell concerne la vitesse de la lumière dans différents milieux. La loi stipule que lorsque la lumière traverse différents matériaux (par exemple de l'air au verre), le rapport des sinus de l'angle d'incidence (entrant) et de l'angle de réfraction (sortant) ne change pas :

sin θ 1 sin θ 2 = v 1 v 2 = n 2 n 1 {\displaystyle {\frac {\sin \theta _{1}}{\sin \theta _{2}}}={\frac {v_{1}}{v_{2}}}={\frac {n_{2}}{n_{1}}}}}{\displaystyle {\frac {\sin \theta _{1}}{\sin \theta _{2}}}={\frac {v_{1}}{v_{2}}}={\frac {n_{2}}{n_{1}}}}

Avec chaque θ {\displaystyle \theta }{\displaystyle \theta } comme angle mesuré par rapport à la normale de la limite, v {\displaystyle v}{\displaystyle v} comme vitesse de la lumière dans le milieu respectif (les unités SI sont des mètres par seconde, ou m/s). n {\displaystyle n}n est l'indice de réfraction du milieu.

L'indice de réfraction du vide est de 1 et la vitesse de la lumière dans le vide est de c {\displaystyle c}{\displaystyle c} . Lorsqu'une onde traverse un matériau dont l'indice de réfraction est n, la vitesse de l'onde devient c n{\displaystyle {\frac {c}{n}}} .

La loi de Snell peut être prouvée par le principe de Fermat. Le principe de Fermat stipule que la lumière voyage le long du chemin qui prend le moins de temps.

Questions et réponses

Q : Qu'est-ce que la loi de Snell sur la réfraction ?


R : La loi de Snell sur la réfraction est la loi scientifique sur la réfraction de la lumière ou d'autres ondes. En optique, elle stipule que lorsque la lumière traverse différents matériaux, le rapport entre les sinus des angles d'incidence et de réfraction ne change pas.

Q : Comment peut-on prouver la loi de Snell ?


R : La loi de Snell peut être prouvée par le principe de Fermat, qui stipule que la lumière voyage le long du chemin qui prend le moins de temps.

Q : Qu'est-ce que le principe de Fermat ?


R : Le principe de Fermat stipule que la lumière voyage le long d'un chemin qui prend le moins de temps.

Q : Que sont n et v dans la loi de Snell ?


R : n est l'indice de réfraction d'un milieu et v est la vitesse de la lumière dans ce milieu (mesurée en mètres par seconde).

Q : Que représente c dans la loi de Snell ?


R : c représente la vitesse de la lumière dans le vide, dont l'indice de réfraction est égal à 1.

Q : Comment calcule-t-on la vitesse lorsqu'une onde traverse un matériau dont l'indice de réfraction est n ?


R : La vitesse devient c/n lorsqu'une onde traverse un matériau dont l'indice de réfraction est n.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3