
TPE
EXPERIENCES
La réfraction est le changement de direction qui s’effectue lorsqu’un rayon lumineux passe d’un milieu transparent et homogène à un autre. Afin d’illustrer le phénomène de réfraction, nous avons choisi de réaliser 2 expériences :
Tout d’abord la 1ère expérience nécessite un verre, une paille et de l’eau. Nous versons dans un premier temps de l’eau dans le verre puis nous mettons la paille dans le verre. Ensuite nous avons observés qu’il y avait un décalage entre la position de la paille dans l’eau et hors de l’eau. Ce phénomène s’explique par la différence d’indice de réfraction entre ces 2 milieux transparents et homogène. L’indice de réfraction de l’air est de n=1 alors que celui de l’eau est plus important n=1.33
Puis nous avons voulu produire un effet d’invisibilité grâce au phénomène de réfraction de la lumière. Pour cela nous avons utilisés des éléments ayant un indice de réfraction analogues. Nous avons donc choisi le pyrex qui est un verre souvent utilisé en chimie ainsi que de la glycérine. Ces deux éléments possèdent des indices de réfraction proches : pour le pyrex n=1,474 et pour la glycérine n=1,473
Protocole expérimentale :
Matériel :
* 1 bécher
* du glycérol
* Un tube a essais ou un bâton en pyrex
1) Nous remplissons au ¾ un bécher de glycérol
2) Puis nous mettons le tube à essai dans le bécher
On constate que le tube à essai est perceptible à travers le bécher
3) Ensuite nous remplissons le tube à essai de glycérol
Les rayons lumineux se propagent en ligne droite dans le bécher. La lumière n’est pas déviée à cause de l’indice de réfraction caractérisant un milieu. En effet, cette grandeur sans dimension, décrit le comportant des rayons lumineux à travers un milieu. Enfin nous avons mentionné précédemment que l’indice de réfraction du pyrex et de la glycérine était très proche de ce fait la lumière n’est pas déviée et le tube à essai devient imperceptible donc invisible dans le bécher.


