Problèmes et tâches complexes




29
Mirages chaud et froid ?

APP : Faire un brouillon comprenant un schéma précis

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L’indice de réfraction d’un milieu peut dépendre de la longueur d’onde (milieu dispersif) mais aussi de la température : c’est ce qu’il se passe dans les mirages.
Dans le cas des mirages dits chauds, l’air est bien plus chaud près du sol qu’en altitude ; les déviations successives des rayons issus du ciel dans les couches d’air (doc. 1) peuvent donner l’impression que le ciel se reflète sur le sol. Dans un mirage dit froid, plus les couches d’air sont à basse altitude, plus elles sont froides.

Expliquer à l’aide d’un schéma approprié à la situation le phénomène de Fata Morgana présenté en première page du chapitre.
Couleurs
Formes
Dessinez ici

Doc. 2
Mirage sur une route d'Australie

Mirage sur une route d'Australie

Doc. 1
Le mirage chaud

Le mirage chaud

Retour sur la problématique du chapitre

31
Où pointe la flèche ?

MOD : Utiliser les propriétés des ondes


Verre d'eau

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1. En s’appuyant sur un schéma de la situation vu par le haut, tracer qualitativement mais avec soin le chemin parcouru par deux rayons issus des deux extrémités de la flèche et passant par l’intérieur du verre lorsque celui-ci est vide. Refaire un schéma identique lorsque le verre est rempli d’eau.
Couleurs
Formes
Dessinez ici


2. Le changement de sens observé peut-il s’expliquer par ce schéma ?

30
Détermination d’une distance focale par la méthode de Silbermann

MOD : Utiliser les propriétés des ondes

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La méthode de Silbermann consiste à obtenir avec une lentille convergente pour un objet réel une image réelle, inversée, symétrique de l’objet par rapport à la lentille et de même taille. On déplace la lentille de manière à obtenir un grandissement de -1.

1. À partir de la situation schématisée ci-dessous, déduire et représenter la position de la lentille convergente.

Méthode de Silbermann


2. Par le tracé de rayons particuliers, déterminer la distance focale f=OFf^{\prime} = \overline{\mathrm{OF}^{\prime}} de cette lentille convergente sachant que la distance algébrique AA\overline{\mathrm{AA}^{\prime}} vaut 65,0 cm. On s'appuiera sur le théorème de Thalès pour la résolution de ce problème.
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