Aurélie 25/10/12
 

 

Ondes électromagnétiques, sources de lumière colorée, couleur des objets.



 


Les ondes électromagnétiques.
Donner les limites des longueurs d'onde du domaine visible. Préciser les couleurs aux limites.
Les longueurs d'onde du domaine visible s'étendent, dans le vide ou dans l'air, de 400 nm à 800 nm.
Les couleurs aux limites sont le violet ( vers 400 nm) et le rouge ( vers 800 nm).
Situer sur un schéma les domaines d'ondes suivants : UV, IR, rayons g, ondes radio, rayons X, micro-ondes.

Les lumières sont-elles toutes décomposables ? Donner des exemples et interpréter.
Le spectre d'une lumière émise par un laser est constitué d'une seule raie fine. Cette lumière ne pouvant pas être décomposée est dite monochromatique.
Le spectre d'une lumière ayant traversé un filtre bleu, est constitué d'une zone assez large située dans le bleu. Cette lumière est décomposable en de nombreuses raies fines situées dans le bleu ; elle est dite polychromatique.
Définir une umière polychromatique.
Le spectre d'une lumière monochromatique, encore appelée radiation, est constitué d'une seule raie.
Une lumière polychromatique est composée de plusieurs lumières monochromatiques. Son spectre est constitué de plusieurs raies.
Quelle grandeur physique caractérise une radiation coloréePrécisez son unité.
La fréquence exprimée en hertz ( Hz) caractérise une radiation colorée. La fréquence est constante quel que soit le milieu de propagation. Par contre la longueur d'onde l, exprimée en mètre, comme la célérité, exprimée en m s-1 dépendent du milieu de propagation.
Comment obtenir le spectre de la lumière visible ?
Après traversée d'un prisme ou d'un réseau, on observe le spectre continu  ( variation continue des couleurs : violet, bleu, vert, jaune, orangé, rouge ) de la lumière visible.
Caractériser les radiations infrarouges ( IR).
Les radiations IR ont des longueurs d'onde supérieures à celles du domaine visible.
Elles sont invisibles.
Les corps chauffés emettent des radiations IR.  Cette émission est maximale vers 500 °C.
Caractériser les radiations ultraviolettes ( UV).
Les radiations UV ont des longueurs d'onde inférieures à celles du domaine visible.
Elles sont invisibles.
Elles sont émises par le soleil et certaines lampes ( lampe à vapeur de mercure ).
Elles jouent un rôle important dans la photosynthèse.



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Les sources de lumière.
Une source de lumière est un objet qui émet de la lumière
Citer des exemples de sources de lumière naturelle et artificielle.
Le soleil, les étoiles, les feux ou combustions vives, les lucioles, la lune éclairée par le soleil, sont des sources de lumière naturelle.
Les ampoules à incandescence, les diodes LED, les tubes néons, les lasers sont des source de lumière artificielle.
Couleur des objets.
Comment l'oeil perçoit-il les objets
L'oeil voit les objets grçace aux images formées sur la rétine. Les3 types de cônes de la rétine sont sensibles aux couleurs bleu, vert et rouge. Les bâtonnets sont sensibles à la luminosité.
Qu'appelle-t-on synthèse additive ? Citer quelques domaines d'application.
En superopsant plusieurs lumières colorée, le cerveau perçoit une nouvelle couleur correspondant à leur "mélange" (T Young 1773- 1829, physicien et médecin anglais ).
La synthèse additive est la superposition de lumières colorées.
Les couleurs primaires de cette synthèse sont le bleu, le vert et le rouge. Deux couleurs sont dites complémentaires si leur superposition donne du blanc.
Les écrans des téléphones portables, téléviseurs, ordinateurs sont divisés en points ou pixels de quelques dizaines de microns. Chaque pixel est constitué de trois sous-pixels sensibles au rouge, vert, bleu.

Qu'appelle-t-on synthèse soustractive ?
La synthèse soustractive est l'absorption de lumières colorées.
Les couleurs primaires de cette synthèse sont le cyan, magenta et le jaune. Deux couleurs sont dites complémentaires si leur superposition donne du noir.
Définir les mots diffusion, transmission, absorption. Donner des exemples.
Diffusion : un objet éclairé renvoie dans toutes les directions, une partie de la lumière reçue ( incidente).
Transmission : un objet éclairé transparent laisse passer une partie de la lumière incidente.
Absorption : un objet éclairé absorbe une partie de la lumière qui le traverse.
Un citron mur est éclairé en lumière blanche : il diffuse et transmet le jaune, mélange du vert et du rouge, et absorbe le bleu.
Par contre le même citron éclairé en lumière bleue paraît noir. ( il absorbe le bleu, c'est à dire toute la lumière reçue).
De quoi dépend la couleur d'un objet ?
Des radiations diffusée, transmise et absorbée ; de la lumière incidente et de l'oeil de l'observateur.




 


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