Exercices sur les miroirs plans

Date : _______________Nom : _____________________________________________________Groupe : _____________ Résultat : ________ / 28Exercices sur les miroirs plansModule 1 : Des comportements de la lumièreObjectif terminal 2 : La réflexion de la lumièrePartie A1. Détermine, sur le schéma suivant, le lieu de formation de l’image de la flèche pour unobservateur situé en face d’un miroir plan, du même côté que la flèche.________ / 42. À la question précédente, l’image est-elle dépendante de la position de l’observateur?________ / 2Démarche : Oui NonExercices sur les miroirs plans 1

3. Un pinceau lumineux frappe un miroir avec un angle d’incidence de 40°. Ce pinceau, une foisréfléchi, frappe un deuxième miroir. Quel sera l’angle de réflexion du pinceau frappant ledeuxième miroir sachant qu’il existe un angle de 65° entre les deux miroirs?________ / 4Réponse : ____________________4. Un individu prenant place à bord d’une automobile s’intéresse à la longueur de la façaded’une maison qu’il désire acheter. Une idée brillante lui permet d’effectuer son calcul. Ildispose son automobile dos à la maison de façon à ce que la façade de la maison occupeentièrement son rétroviseur. Le rétroviseur a une largeur de 20 cm et l’individu est placé aucentre du rétroviseur, à 50 cm de ce dernier. L’individu estime que sa position est à 20 m dudevant de la maison. Quelle est la longueur de la façade de la maison?________ / 4Démarche :Réponse : ____________________Exercices sur les miroirs plans 2

6. Quelle serait la hauteur du plus petit miroir accroché sur le mur, qui permettrait au chien dese voir au complet?________ / 4Démarche :Réponse : ____________________7. À quelle hauteur devrait-il accrocher le miroir de la question précédente?Démarche :________ / 2Réponse : ____________________Exercices sur les miroirs plans 4

8. Quel est le plus petit miroir, accroché au mur, qui permettrait au chien de voir l’homme aucomplet?________ / 4Démarche :Réponse : ____________________Exercices sur les miroirs plans 5

Partie A1. Voir schéma ci-dessous.CorrigéExercices sur les miroirs plansModule 1 : Des comportements de la lumièreObjectif terminal 2 : La réflexion de la lumière2. Non. La position de l’image n’est pas dépendante de la position de l’observateur. La flèchen’ayant pas changé de position devant le miroir, son image restera à la même place même sil’observateur change de position comme le montre le schéma suivant.3. 25°Solution :angle d’incidence à la 1 ère réflexion = 40°Exercices sur les miroirs plans (Corrigé) 1

donc l’angle de réflexion est de 40° par θ i = θ rangle complémentaire à l’angle de réflexion de la 1 ère réflexion : 90° - 40° = 50°angle complémentaire à l’angle d’incidence de la 2 e réflexion : 180° - (65° + 50°) = 65°l’angle d’incidence de la 2 e réflexion : 90° - 65° = 25°donc l’angle de réflexion de la 2 e réflexion est de 25° par θ i = θ rθ i = 25°4. 8,4 mSolution :Hauteur dupetit triangleBase du petit triangleLa maison a une façade dont la longueur est de 8,4 m.Hauteur du grand triangle=Base du grand triangle0,5 m ( 20 + 0,5 + 0,5 ) m=0,2 m x0,5 x = 0,2 × 210,5 x = 4,2x = 8,4 mExercices sur les miroirs plans (Corrigé) 2

5. OuiSolution :L’accusé était dans le champ de vision du témoin, il a donc pu être vu par ce dernier.Partie B : L’homme et le chien6. 25 cmSolution :Hauteur minimale du miroir pour que le chien se voit au complet = hh= 0 ,5 m −x − yRecherche de x0,45 m x=( 1,5 + 1,5 ) m 1,5 m3x= 0,675x = 0,225 mRecherche de y0,05 m y=3 m 1,5 m3y= 0,075y = 0,025 mExercices sur les miroirs plans (Corrigé) 3

Recherche de hh = ( 0 ,5 − 0,225 − 0,025) m = 0,25 m ou 25 cmLe plus petit miroir permettant au chien de se voir au complet aurait une hauteur de 25 cm.7. 22,5 cmLa hauteur minimale, à partir du plancher, à laquelle il faudra accrocher le miroir correspond à lamesure x de la question précédente. Il faudra donc que le bas du miroir soit à 0,225 m (ou22,5 cm) du plancher.8. 37,5 cmSolution :Hauteur minimale du miroir pour que le chien voit l’homme au complet = hh= 1 ,5 m −x − yRecherche de x0,45 m x=( 1,5 + 4,5)m 4,5 m6x= 2,205 mx = 0,3375 mRecherche de y1,05 m y=6 m 4,5 m6y= 4,725 my = 0,7875 mRecherche de hh = ( 1 ,5 − 0,3375 − 0,7875) m = 0,375 m ou 37,5 cmLe plus petit miroir permettant au chien de voir l’homme au complet aurait une hauteur de37,5 cm.Exercices sur les miroirs plans (Corrigé) 4