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Propagation de la lumière - cours

Le milieu de propagation peut être : le vide, un gaz (l'air), un liquide (l'eau) et un solide (une vitre).

Source ponctuelle ou point lumineux :

Une source lumineuse est dite ponctuelle si ses dimensions sont très petites par rapport à la distance de la source à l'observateur.

Exemples : Les étoiles lointaines ou une lampe suffisamment éloignée par rapport à l'observateur.

À partir d'une source ponctuelle, la lumière se propage en ligne droite dans toutes les directions.

Source étendue :

Une source lumineuse est dite étendue si ses dimensions sont grandes par rapport à la distance de la source à l'observateur.

Exemples : Le Soleil ou une lampe suffisamment proche par rapport à l'observateur.

Une source étendue est formée par une infinité de points lumineux.

Rayon lumineux :

On appelle rayon lumineux tout trajet rectiligne suivi par la lumière.

Faisceau lumineux :

Un faisceau lumineux est un ensemble de rayons lumineux issus d'une même source.

Un faisceau lumineux peut être cylindrique, convergent ou divergent.

Faisceau cylindrique :

Un faisceau lumineux est parallèle si les rayons qui le constituent sont parallèles.

Faisceau convergent :

Un faisceau lumineux est convergent si les rayons qui le constituent, convergent vers un même point.

Faisceau divergent :

Un faisceau lumineux est divergent si les rayons qui le constituent, semblent provenir d'un même point.

Remarque : Un faisceau convergent devient un faisceau divergent après passage par le point de convergence.

Pinceau lumineux :

Un pinceau lumineux est un groupe de rayons lumineux qui se propagent avec un angle d'ouverture se rapprochant de zéro.

Vitesse de propagation de la lumière :

Dans le vide ou dans l'air, la lumière se propage avec une vitesse de 300 000 km/s.

Exercice :

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1. Si les rayons qui constituent un faisceau lumineux sont parallèles, il s'agit d'un faisceau convergentcylindriquedivergentJe ne sais pas.

2. Tout trajet rectiligne suivi par la lumière s'appelle un rayon lumineuxpinceau lumineuxJe ne sais pas.

3. Si les dimensions d'une source sont très petites par rapport à la distance de la source à l'observateur, cette source est dite ponctuelleétendueJe ne sais pas.

4. Si les rayons qui constituent un faisceau lumineux semblent provenir d'un même point, il s'agit d'un faisceau cylindriquedivergentconvergentJe ne sais pas.

5. Si les dimensions d'une source sont grandes par rapport à la distance de la source à l'observateur, cette source est dite ponctuelleétendueJe ne sais pas.

6. Si les rayons qui constituent un faisceau lumineux se dirigent vers un même point, il s'agit d'un faisceau convergentcylindriquedivergentJe ne sais pas.

7. Une source qui est formée par une infinité de points lumineux est une source étendueponctuelleJe ne sais pas.

8. Lequel de ces éléments n'est pas un milieu de propagation de la lumière ? Un miroirl'airl'eauUn verreJe ne sais pas.

9. La vitesse de propagation de la lumière dans le vide est de300 000 m/s300 000 000 km/s300 000 km/sJe ne sais pas.

10. La vitesse de la lumière dans le vide en m/s est de 300 000 000300 0003 000 000Je ne sais pas.