I. Milieux et lumière
Milieu transparent : milieu qui se laisse traverser par la lumière (air, eau limpide, vide).
Milieu opaque : ne laisse pas passer la lumière (mur de briques, métal, bois, carton).
Milieu translucide : laisse passer partiellement la lumière (papier calque, vitre dépolie).
Milieu homogène : milieu dont les propriétés sont les mêmes en tout point (vide, eau, verre, air).
Exemples de tri : transparent = vinaigre blanc ; translucide = papier calque, vitre dépolie ; opaque = morceau de bois, morceau de carton.
II. Propagation rectiligne de la lumière
Expérience (plaques perforées) : le point lumineux n'apparaît sur l'écran que si les trous sont alignés.
Conclusion : dans un milieu transparent et homogène, la lumière se propage en ligne droite — c'est la propagation rectiligne de la lumière.
III. Rayons et faisceaux lumineux
Rayon lumineux : ligne droite fléchée représentant la marche de la lumière ; la flèche indique le sens de propagation.
Faisceau lumineux : ensemble de rayons lumineux issus d'une même source. (Rendu visible par de la poussière de craie en suspension.)
IV. Application : la chambre noire
Principe : une chambre noire = boîte opaque percée d'un petit trou (le sténopé) avec un écran en face. L'image d'un objet lumineux (bougie) se forme sur l'écran : elle est renversée et inversée (sommet en bas, gauche-droite inversés).
Explication : la lumière se propage en ligne droite → le rayon issu du point A arrive en A′ (croisement au sténopé).
⚠️ Application-type : la lettre « p » vue à travers une chambre noire devient « d » — renversée (haut-bas) et inversée (gauche-droite).
V. Vitesse de la lumière et année-lumière
c = 300 000 000 m/s = 300 000 km/s (dans le vide)
Année-lumière (a.l.) : distance parcourue par la lumière en une année.
1 a.l. = 365 × 24 × 3600 × 300 000 = 9,46 × 1012 km.
Exercice corrigé : temps mis par la lumière du Soleil jusqu'à la Terre (d = 150 000 000 km) : t = d/v = 150 000 000 / 300 000 = 500 s = 8 min 20 s.
⚠️ Pièges classiques :- La propagation rectiligne exige un milieu transparent ET homogène — les deux conditions.
- L'année-lumière est une unité de distance, pas de temps !
- Dans une chambre noire, l'image est renversée ET inversée (double inversion).
Créé par Haniel_dev