Rayons lumineux et sources de lumière de Seconde

Première générale Spé · Physique-Chimie Spé 1ère

À retenir

• Source primaire : produit sa lumière ; objet diffusant : renvoie la lumière reçue dans toutes les directions. • Rayon lumineux : droite fléchée dans le sens de propagation ; faisceaux divergent, convergent ou parallèle. • Un objet est vu si de la lumière venant de lui entre dans l'œil.

Le cours

1. Sources de lumière et objets diffusants Une source primaire produit la lumière qu'elle émet : Soleil, étoile, flamme, lampe, LED, écran allumé, laser. Un objet diffusant (source secondaire) renvoie dans toutes les directions une partie de la lumière qu'il reçoit : Lune, planètes, murs, pages d'un livre. Sans éclairage, il n'est pas visible. 2. Rayons et faisceaux Dans un milieu transparent et homogène, la lumière se propage en ligne droite. On la représente par un rayon lumineux : une droite munie d'une flèche indiquant le sens de propagation. Un ensemble de rayons forme un faisceau : divergent : les rayons s'écartent (lumière d'une lampe) ; convergent : les rayons se rapprochent (après une loupe) ; parallèle : les rayons restent parallèles (lumière d'une source très lointaine, comme le Soleil). Conséquence de la propagation rectiligne : derrière un objet opaque éclairé par une source ponctuelle, l'ombre portée est délimitée par les rayons qui frôlent l'objet ; sa taille se calcule avec le théorème de Thalès. 3. Condition de visibilité 1. Un objet est vu si de la lumière issue de cet objet (émise ou diffusée) pénètre dans l'œil. 2. Pour le schématiser, on trace le rayon qui part de l'objet et arrive à l'œil (la flèche va vers l'œil, jamais l'inverse). 3. Un faisceau laser n'est visible de côté que si des particules (fumée, poussière) diffusent une partie de sa lumière vers l'œil. 4. Attention L'œil n'émet rien : sur un schéma, une flèche partant de l'œil vers l'objet est une erreur. Et la Lune brille parce qu'elle diffuse la lumière du Soleil, pas parce qu'elle en produit.

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