Ombres et éclipses du Collège
Seconde générale · Physique-Chimie 2nde
À retenir
• Ombre propre : partie non éclairée de l'objet ; cône d'ombre : zone de l'espace non éclairée derrière l'objet ; ombre portée : zone sombre sur l'écran. • Une source étendue crée en plus une zone de pénombre autour de l'ombre. • Éclipse de Soleil : Soleil, Lune, Terre alignés (Nouvelle Lune) ; éclipse de Lune : Soleil, Terre, Lune alignés (Pleine Lune).
Le cours
Ombres et éclipses du Collège La propagation rectiligne de la lumière explique géométriquement la formation des ombres et des éclipses lorsqu'un objet opaque intercepte un faisceau lumineux : • Éclairage par une source ponctuelle : - Ombre propre : partie de l'objet opaque qui ne reçoit aucun rayon lumineux. - Cône d'ombre : zone d'obscurité située dans l'espace derrière l'objet. - Ombre portée : zone sombre nette projetée sur un écran ou sur le sol. • Éclairage par une source étendue : L'ombre portée nette est entourée d'une zone intermédiaire de pénombre recevant la lumière d'une partie seulement de la source étendue. • Éclipses astronomiques : - Éclipse de Soleil : la Lune s'interpose entre le Soleil et la Terre (Alignement : Soleil Lune Terre). Les régions terrestres situées dans l'ombre portée de la Lune vivent une éclipse totale. - Éclipse de Lune : la Terre s'interpose entre le Soleil et la Lune (Alignement : Soleil Terre Lune). La Lune pénètre dans le cône d'ombre de la Terre. Astuce et méthode clé Alignement des éclipses : Éclipse de Soleil = S-L-T (Lune au milieu, phase de Nouvelle Lune) ; Éclipse de Lune = S-T-L (Terre au milieu, phase de Pleine Lune). Piège classique à éviter L'ombre n'est pas un objet matériel : c'est simplement une absence de lumière causée par l'interception des rayons rectilignes par un obstacle opaque.
Dans ce chapitre
- Propagation rectiligne de la lumière du Collège
- Ombres et éclipses du Collège
- Vitesse de la lumière dans le vide c = 3,00 10^8 m/s du Cycle 4
- Milieu transparent, homogène et isotrope
- Indice de réfraction n d'un milieu matériel transparent : n = c/v
- Rayon incident, point d'incidence et normale au dioptre
- Première loi de Snell-Descartes : plan d'incidence
- Deuxième loi de Snell-Descartes pour la réflexion : i_1 = r
- Troisième loi de Snell-Descartes pour la réfraction : n_1 (i_1) = n_2 (i_2)
- Réfraction d'un milieu moins réfringent vers un milieu plus réfringent
- Réfraction d'un milieu plus réfringent vers un milieu moins réfringent
- Réflexion totale et angle limite de réfraction i_lim
- Applications de la réflexion totale : fibre optique, fontaines lumineuses et mirages
- Bilan : Synthèse et méthode sur Réfraction et réflexion en Seconde