Optique Géométrique - UVT e-doc - Université Virtuelle de Tunis

Chapitre 5
EP.5.7. : Mesure de l’indice l’un liquide 1
Pour mesurer l'indice de réfraction d'un liquide, on dispose d'un bloc de
verre de forme parallélépipédique d'indice no plongé dans l'air d'indice l'unité.
Le liquide d'indice n à mesurer est disposé sur la partie supérieure du bloc de
verre.
Un rayon incident, faisant l'angle i 1 avec la normale à une face verticale, se
réfracte en I et est ajusté de sorte que l'angle d'incidence en J sur le dioptre
avec le liquide d'indice n soit légèrement supérieur à l'angle critique
d'incidence λ. Ce rayon émerge dans l'air par la face verticale opposée à la face
d'incidence.
i 1
I
1. Tracer la marche du rayon lumineux.
2. Déterminer l'angle d'émergence j en fonction de l'angle d'incidence i 1 .
3. Déterminer l'indice n du liquide et l'angle critique λ en fonction de i et de
no.
A. N. : i 1 = 30° et no = 1,5
Solution
i 1
n
I i 2
1- En I, on a réfraction : sin i 1 = n 0 sin i 2 .
π
Par ailleurs, i + i = .
2 3
2
n o
- 142 -
J
i 3
n
n o
i K
4
i5 j
π
En J, il y a une réflexion totale , d'où i = -i et i + i = 4 3 4 5
2
En K, on a réfraction : n sin i = sin j .
0 5