Tout plan perpendiculaire à l'arête est un plan de section principale ; son intersection avec les deux faces définit ce que traditionnellement on appelle l'angle A du prisme. Généralement un troisième plan limite le milieu réfringent parallèlement à l'arête, c'est la base du prisme.
Géométrie. Un prisme en optique est défini par son « angle d'ouverture » : un prisme à 30° possède un angle au sommet tel. Ce sommet est l'arête principale du prisme, elle est formée par l'intersection de deux des faces du prisme.
Nous pouvons voir que lorsqu'un rayon lumineux passe à travers le prisme, sa déviation totale est due à deux phénomènes de réfraction, à l'entrée et à la sortie du prisme. L'angle de déviation total, ? , est l'angle entre la trajectoire du rayon avant l'entrée dans le prisme et la trajectoire à la sortie du prisme.
i = n r. i ′ = n r ′ A = r + r ′ D = i + i ′ − A = ( n − 1 ) A.
Le prisme dévie la lumière et décompose la lumière blanche en lumière colorée. C'est le phénomène de dispersion de la lumière. La figure obtenue s'appelle le spectre de la lumière blanche. C'est un spectre continu du rouge au violet.
La couleur d'un objet dépend de la lumière qu'il renvoie. un spectre continu. violet) sont beaucoup plus déviés. présentes.
Cette déviation s'explique par le changement de vitesse de la lumière, car la vitesse de la lumière varie d'un milieu transparent à un autre. On dit que ces milieux transparents ont des indices de réfraction différents.
l'action d'un prisme sur la lumière dépend de la composition spectrale de la source lumineuse. si la lumière émise est monochromatique , elle subit un phénomène de déviation qui a pour effet, en général, de rabattre vers la base du prisme le rayon lumineux émergent.
Le prisme permet de réfracter, réfléchir ou disperser la lumière en ces constituants. Dans le cadre de l'optique géométrique, un prisme est caractérisé par l'association de deux dioptres de plans non parallèles.
Isaac Newton (1643-1727) est une des personnalités scientifiques les plus célébrées de la physique.
Plan d'incidence : le plan contenant le rayon incident et la normale au dioptre est appelé plan d'incidence. Notez que ce plan est perpendiculaire au dioptre ou au miroir. entre le rayon incident et la normale au plan.
Quand ces rayons atteignent un milieu réfléchissant les rayons changent de direction : c'est la réflexion. Si les rayons passent d'un milieu à un autre, les rayons changent également de direction : on parle de réfraction.
Types de prismes selon le nombre de côtés de leurs bases
Prisme triangulaire: Ses bases sont des triangles. Prisme carré : Ses bases sont carrées. Prisme pentagonal : Les bases du prisme sont des pentagones. Prisme hexagonal : Il est composé de bases qui sont des hexagones.
L'angle d'incidence en optique et plus généralement en mécanique ondulatoire est l'angle entre la direction de propagation de l'onde incidente et la normale au dioptre ou à l'interface considérée. Le rayonnement incident peut être par exemple de type lumineux, acoustique, sismique, X, etc.
Une pyramide est un polyèdre composé d'une seule base et dont les faces latérales sont des triangles qui se rejoignent en un sommet nommé apex.
Angle limite et réflexion totale. On appelle incidence normale et émergence normale le cas où i1 = 0° et i2 = 0°. Le rayon perpendiculaire au dioptre et confondu avec la normale est réfracté sans être dévié.
Les faces latérales sont des rectangles qui ont une dimension commune : la hauteur du prisme. Il y a autant de faces latérales que de côtés du polygone de base. Ici, les bases sont des triangles : il y a donc trois faces latérales. Attention, la face sur laquelle le prisme est posé n'est pas forcément une base.
Le nom des prismes
On nomme un prisme en fonction des polygones qui définissent ses bases. Ainsi, un prisme dont les bases sont des triangles se nomme «prisme à base triangulaire»; un prisme dont les bases sont des pentagones se nomme «prisme à base pentagonale» et ainsi de suite.
Le prisme droit est un solide qui a : - deux faces parallèles, qui sont des polygones, et superposables : les bases - les autres faces sont des rectangles : les faces latérales. Les faces latérales sont perpendiculaires aux bases.
La figure colorée obtenue est appelée spectre .
La lumière blanche est constituée d'un ensemble de couleurs différentes qui constituent le spectre lumi- neux. Ce spectre est polychromatique et continu : il contient toutes les nuances de couleurs entre le violet et le rouge. s'est décomposée et on peut observer les couleurs de l'arc-en-ciel à la sortie du prisme.
La réfraction est le phénomène qui fait dévier les rayons de lumière lorsque ceux-ci passent d'un milieu transparent à un autre. Plus l'écart entre les indices de réfraction des deux milieux transparents est grand, plus l'angle de déviation de la lumière est grand.
L'angle critique est l'angle incident avec lequel le rayon est réfracté à 90º dans le milieu de réfraction.
Dans le vide, la lumière se déplace plus rapidement (300.000.000 mètres par seconde) que dans la matière. Et il est à noter que la vitesse de la lumière dans le vide correspond à une constante fondamentale de la physique. Dans l'eau, la lumière se propage à une vitesse moindre, à quelque 225.000.000 mètres par seconde.