Loi de Descartes
Matériel utilisé : dioptre plan, règle, mesure d'angle, germe de rayon
Soit un dioptre plan séparant deux milieux d'indice absolu[1] \(n_1 = 1\) (air) et \(n_2 = \mathrm{1,33}\) (eau).
Tracer un rayon dans le milieu 1 orienté vers la surface du dioptre plan et arrivant sur celle-ci avec un angle d'incidence non nul.
Matérialiser la normale au dioptre plan avec une règle.
Mesurer les angles d'incidence \(i_1\) et de réfraction \(i_2\).
Vérifier la loi de Descartes.
Recommencer en changeant l'indice absolu \(n\) du milieu 2 : \(n_2 = \mathrm{1,5}\) (verre) et \(n_2 = \mathrm{2,0}\) (diamant).
Comment varie l'angle réfracté quand l'indice absolu du milieu 2 augmente ?
Augmenter l'angle d'incidence. Montrer que l'angle réfracté atteint alors une valeur limite.
Mesurer l'angle de réfraction limite pour un milieu 2 d'indice absolu \(n = \mathrm{2,0}\).
Retrouver cette valeur par le calcul.