LES Óoptique C'est le branche de Fla physique qui est dédié à la compréhension des phénomènes impliquant la lumière. Réfraction, réflexion, dispersion, diffraction et la formation d'images dans miroirs et lentilles sont quelques-uns des principaux thèmes étudiés dans ce domaine.
Pour permettre la compréhension de plusieurs de ces phénomènes, l'étude de l'optique dispose de lois et d'équations qui définissent mathématiquement les événements liés à la lumière.
Les sujets suivants présentent certains des sujets étudiés en optique qui peuvent susciter des doutes chez les étudiants et ceux qui s'intéressent à la compréhension d'un phénomène physique particulier.
Vergence
À lentilles minces sont utilisés dans des appareils tels que des lunettes et microscopes. Ces éléments optiques ont la capacité de dévier les rayons lumineux incidents et de former différents types d'images. LES vergence est la magnitude qui détermine la puissance d'une lentille pour dévier la lumière et est définie mathématiquement comme l'inverse de la mise au point de la lentille.
V = 1
F
Selon Système international d'unités (SI), la vergence doit être mesurée en dioptries (di), unité correspondant à l'inverse du mètre (1 di = 1 m – 1). Au quotidien, l'unité utilisée pour définir la vergence d'un verre est le degré.
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image réelle et virtuelle
Les surfaces réfléchissantes et réfractantes peuvent produire deux types d'images distincts :
Image virtuelle:cette image ne peut pas être projetée et est toujours formée avec la même orientation d'objet. Il est créé à partir de la divergence subie par les rayons lumineux lorsqu'ils touchent des surfaces réfléchissantes ou réfractantes.
Image réelle : c'est celui qui peut être projeté et qui est toujours formé avec une orientation contraire à celle de l'objet. Il est créé à partir de la convergence subie par les rayons lumineux lorsqu'ils touchent des surfaces réfléchissantes ou réfringentes.
Fibres optiques
À fibres optiques sont des filaments de matériau flexible qui ont la capacité de transmettre la lumière et de transporter des informations. L'utilisation de ce matériel a révolutionné les télécommunications car il a augmenté le nombre, la qualité et la vitesse des informations transmises par téléphone et Internet.
La lumière peut marcher sur une fibre optique grâce au phénomène appelé réflexion totale. Sur un angle d'incidence donné, un rayon de lumière, lorsqu'il passe d'un milieu avec une plus grande indice de réfraction pour un autre avec un plus petit, il peut être totalement réfléchi et restera coincé dans le milieu qui présente l'indice de réfraction le plus élevé.
De nombreuses fibres sont aussi épaisses qu'une mèche de cheveux et se composent d'un noyau et d'une coque. L'indice de réfraction du coeur doit toujours être supérieur à celui de l'enveloppe de la fibre, ainsi, en cas d'incident, la lumière peut subir de nombreuses réflexions totales et être transmise par la fibre.
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angles de lumière
En étudiant le lois de la réflexion – qui déterminent la formation des images dans les miroirs des plans ou alors sphérique – et les lois de la réfraction (responsables de la formation des images dans les lentilles minces), la bonne compréhension des angles formés par la lumière est essentielle.
Les angles d'incidence, de réflexion et de réfraction sont toujours formés entre les rayons lumineux et la ligne normale
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Couleur des objets
LES Couleur ce n'est pas une caractéristique des objets, mais dépend de la lumière qui les éclaire.
LES lumière monochromatique il n'a qu'une seule couleur. déjà la lumière polychrome c'est la lumière blanche, formée par l'union de toutes les couleurs de la lumière monochromatique. Les objets colorés ont la capacité de ne refléter que la lumière caractéristique de leur couleur, donc sous la lumière les objets bleus polychromes, par exemple, ne réfléchissent que la composante de lumière bleue, qui forme la lumière blanche, et absorbent le reste.
Les objets blancs ont la capacité de refléter toutes sortes de rayonnement incident. Les objets noirs absorbent tout rayonnement incident.
L'image suivante montre une plante au soleil, qui est polychrome. Notez que les feuilles réfléchissent la lumière verte et absorbent d'autres rayonnements. De même, les fleurs rouges absorbent d'autres rayonnements et ne reflètent que la lumière monochromatique rouge. Si cette plante était éclairée par une lumière monochromatique bleue, elle serait vue en noir, car la lumière bleue est totalement absorbée par toutes les parties de celle-ci.
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Par Joab Silas
Diplômé en Physique
La source: École du Brésil - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/temas-principais-estudo-optica.htm