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Perception visuelle : mirage, Descartes, persistance rétinienne, perception des couleurs bac L |
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cas n°1 : il oriente le faisceau lumineux verticalement ; cas n°2 : il incline le faisceau par rapport à la verticale.
Cas n°1 : le faisceau incident change t-il de direction lors de son passage dans l'eau ? Quel sera le poisson éclairé ? Sur le schéma prolongé le trajet de la lumière dans l'eau. SI, perpendiculaire à la surface du lac, n'est pas dévié.
Cas n°2 : le faisceau incident change t-il de direction lors de son passage dans l'eau ? Comment nomme t-on ce phénomène ? Quel sera le poisson éclairé ? Sur le schéma prolongé le trajet de la lumière dans l'eau. SI, rayon incident est incliné d'un angle i1 par rapport à la perpendiculaire à la surface de l'eau. Après traversée de la surface de l'eau, le rayon réfracté fait un angle i2 par rapport à la perpendiculaire à la surface. Or l'indice de l'air nair est inférieur à l'indice de réfraction de l'eau neau: la loi de Descartes n1 sin i1 = n2 sin i2 conduit à i2 < i1. Dans le cas n°2, Paul tente de harponner le poisson éclairé. Est ce qu'il situe le poisson à son emplacement exact ? Pourquoi ? Sur le schéma indiquer où se situe l'image du poisson. L'image du poisson se trouve à l'intersection des deux fléches rouge et bleue, plus proche de la surface.
L'air est une suite de couches horizontales dont les indices de réfraction diminuent en se rapprochant du sol.
Réfraction : dans un milieu hétèrogène la lumière ne se propage pas en ligne droite.
Compléter le schéma en indiquant où se trouve l'image du palmier.
Mesurer leur longueur et conclure. Cette impression relève t-elle de la réfraction, de l'interprétation du cerveau ou de la persistance rétinienne ?
Les deux segments paraissent de longueurs différentes alors qu'ils ont la même longueur mesurée. Cette impression relève de l'interprétation du cerveau. Lorsqu'on regarde un film, le téléviseur affiche 25 images par seconde, pourtant le téléspectateur observe un mouvement continu des personnages. Cette impression relève t-elle de la réfraction, de l'interprétation du cerveau ou de la persistance rétinienne ? Cette impression relève de la persistance rétinienne. Toute succession d'images séparées de moins de 0,1 s est perçue par l'oeil comme un mouvement continu. Une caméra enregistre le 100 m homme à raison de 24 images par seconde sur une durée de 15 s. Combien d'images ont été enregistrées ? 24*15 = 360 images. Le film précédent est projeté à raison de 24 images par seconde. Quelle est la durée de la projection ? La course est-elle perçue comme un mouvement continu par le spectateur ? Justifier. La projection dure 15 s. Lintervalle entre deux images successives est inférieur à 0,1 s : le mouvement perçu est donc continu. Afin d'observer au ralenti, la vitesse de projection est divisée par deux. Exprimer cette vitesse et calculer la durée de la projection. La course est-elle encore perçue comme un mouvement continu ? Justifier. 12 images sont projetées chaque seconde. La durée de projection est 30 secondes. Lintervalle entre deux images successives est inférieur à 0,1 s : le mouvement perçu est donc continu. On désire décomposer le mouvement de l'athlète. Quelle vitesse maximale de projection doit-on choisir ? Pourquoi ? Quelle sera la durée de la projection ? Un mouvement discontinu apparaît si on projette moins de 10 images par seconde( absence de persistance rétinienne). La durée de la projection est alors : 360/10 = 36 s.
En 1669, Newton a mis en évidence la décomposition de la lumière blanche par un prisme. Quel est le rôle du prisme ? Le spectre de la lumière blanche est-il continu ou discontinu ? Quelles sont les deux couleurs extrèmes ? Schématiser l'expérience. Le prisme de verre est un milieu dispersif pour la lumière blanche. Le spectre est continu : toutes les couleurs de l'arc en ciel sont juxtaposées. Les couleurs extrèmes sont le rouge et le violet.
Définir lumière monochromatique. Une seule couleur, une seule fréquence. La lumière émise par la lampe rouge d'un laboratoire de développement photographique est-elle monochromatique ? Justifier. Cette lumière est polychromatique : elle est constituée d'un grand nombre de radiations rouges de fréquences différentes. La lumière émise par le laser rouge du laboratoire est-elle monochromatique ? La lumière laser est monochromatique.
Kepler pensait que la lumière était ternie par les matériaux qu'elle traversait. En effet, la lumière blanche qui traverse une solution de chlorophylle est verte. Remplacer le terme "ternie" par une expression plus scientifique et expliquer l'effet de la solution sur la lumière blanche. Les trois couleurs primaires sont le bleu, le rouge et le vert. La solution éclairée en lumière blanche absorbe le bleu et le rouge. Elle diffuse la couleur complémentaire du bleu et du rouge, c'est à dire le vert.
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