Ombre et Lumière

Comment nous voyons le monde qui nous entoure...

Photo de famille...

L’ombre de Gaston le suit partout...

L’ombre d’Esmeralda peut se plier...

Quand elle saute, son ombre se détache de ses pieds et grimpe au mur...

Je ne peux pas marcher sur ton ombre...

Où est passée mon ombre ?

À l’ombre de l’arbre...

http://frederic.kapala.free.fr/2bgal/img/gastonesmeralda/deuxspot.JPG

Gaston a deux ombres !!!

Zone d’ombre et ombre projetée

Une source de lumièreUn objet occultant opaqueUne surface de projection

Sources de lumières

Sources primairesSources secondaires

Opaque TransparentTranslucide

Le matériau laisse-t-il passer la lumière ?

Zone d’ombre

Zone de l’espace d’où la source de lumière n’est pas visible...

Conditions de visibilité d’un

objet

De la lumière en provenance de cet objet doit parvenir à

notre œil...

Conditions de visibilité d’un

objet

Ce n’est pas notre œil qui va “attraper” l’information (“jeter” un coup d’œil...”)

Notre œil est un récepteur de lumière.

Pénombre

Les sources ponctuelles n’existent pas...

Maintenant, le prof illustre ce qu’est la pénombre...

Pénombre

... mais une source étendue placée loin se comporte

comme une source ponctuelle

Un objet,des ombres

L’ombre projetée dépend de la position relative des trois

partenaires...

Une ombre,des objets

Avec quels objets peut-on produire ces ombres ?

Le trajet de la lumière

La lumière se propage en ligne droite en milieu homogène...

Show Laser...

La vitesse de la lumière

L a l um ière du S o l e i l (150 millions de km) met 8 mn et 20 s pour nous parvenir...

L’année-lumière est une unité de distance... la distance que la lumière parcourt en un an.

D a n s l e s m i l i e u x transparents, la lumière va moins vite...

Dans le videc= 300 000 km/s

Matériau Indice

Diamant 2,42

Cristal 1,6 à 1,8

Verre ordinaire 1,52

Plexiglas 1,49

Alcool ordinaire 1,36

Eau 1,33

Air ≈ 1

Indice = c/v

La chambre noire

Principe de base de l’appareil p h o t o e x p l o i t a n t l a propagation rectiligne de la lumière.

STÉNOPÉ n. m. (gr. stenos, étroit, et opê, trou).

Petit trou dans une paroi de la chambre noire, faisant office d'objectif photographique

Loi de réflexion

Angle incident = Angle réfléchi

RéflexionDiffusion

miroir, mon beau miroir

Changements de milieux...

Principe

de Fermat

F

Réfraction

Loi de Snell-Descartes :

n1 × sin (i1) = n2 × sin (i2)

Réfraction limite

Quand on passe d’un milieu d’indice plus élevé vers un milieu d’indice moins élevé, il existe un angle d’incidence limite au delà duquel il y a réflexion totale.

Cacher des choses sous l’eau claire...

Lentilles convergentes

• Lentilles minces• Conditions de Gauss• Le centre optique• Les foyers

Lentilles divergentes

• Lentilles minces• Conditions de Gauss• Le centre optique• Les foyers

Mirages

Des milieuxà gradient d’indice

Réfraction sur des couches successives

Puis réflexion totale !

Mirage chaud

Mirage froid

La vision des mirages

Décomposition de la lumière blanche

Spectre de la lumière blanche

E =hc

λ

Arc-en-ciel

Synthèse des couleurs

Synthèseadditive

Mélanger des faisceaux lumineux Rouge, Vert et Bleu

Synthèse soustractive

Mélange de couleurs par Absorption de la lumière par

la matière.Filtres Jaune, Magenta et

Cyan

La vision des couleurs

Cônes et bâtonnets

Trois types de cônes pour la couleur et la vision diurne

Des bâtonnets pour le contraste et la vision

nocturne

Persistance rétinienne

Fixons l’œil de l’oiseau pendant une vingtaine de

secondes...

Persistance rétinienne

Qui voit un oiseau rouge ?