Indice de réfraction : Calculateur en ligne, Définition, calcul en ligne, formule
Calculateur d’indice de réfraction
Le phénomène de réfraction
La réfraction est le changement de direction que subit un rayon lumineux quand il traverse la surface de deux milieux transparents différends. Un rayon perpendiculaire à la surface n’est pas dévié.
Comment calculer l’indice de réfraction ?
L’indice de réfraction n d’un milieu transparent et homogène est le rapport de la vitesse de la lumière de la vide c sur la vitesse de la lumière dans le milieu étudié v.
n = c/v
L’indice de_réfraction est une grandeur sans unité. Pour un liquide : 1,3 < n < 1,7
L’indice de_réfraction n dépend de la longueur d’onde, de la température, de la pression, de l’hygrométrie et de la composition chimique.
Une étude théorique plus poussée montre que la réfraction de la lumière est due au fait que la lumière se propage avec des vitesses différentes dans différents milieux.
Elle permet d’établir une relation entre l’indice_de réfraction n2/1 et le rapport des vitesses dans les deux milieux.
n2/1 = v1/v2
Les lois de la réfraction
Notation
- La surface qui sépare deux milieux transparents différends est appelée le dioptre.
- Le rayon se propageant dans le milieu 1 est appelé le rayon incident.
- Le point I est le point d’intersection entre le rayon incident et le dioptre, il est également appelé le point d’incidence.
- La droite perpendiculaire au dioptre passant par I est appelée la Normale, que l’on représente en pointillé car c’est une ligne imaginaire.
- Le plan défini par le rayon incident et la normale au dioptre est appelé le plan d’incidence
- Le rayon se propageant dans le milieu 2 est appelé le rayon réfracté
- L’angle entre le rayon incident et la normale au dioptre est appelé angle d’incidence noté i1.
- L’angle entre le rayon réfracté et la normale au dioptre est appelé angle de réfraction noté i2.
Enoncé des deux lois de Descartes
Première loi de Descartes :
Le rayon réfracté est dans le plan d’incidence.
Deuxième loi de Descartes :
L’angle d’incidence i1 et l’angle de réfraction i2 vérifient la relation suivante :
n1.sini1 = n2.sin i2
- n1 est l’indice de_réfraction du milieu 1.
- n2 est l’indice de_réfraction du milieu 2.
Indice de réfraction de différents milieux transparents
| Milieu | Indice de réfraction (n) |
| Air, vide | 1 |
| Eau | 1.33 |
| Ethanol | 1.36 |
| Plexiglas | 1.50 |
| Verre | 1.50 |
| Diamant | 2.42 |
Mesure de l’indice de réfraction
L’indice de réfraction d’un liquide est mesuré avec un réfractomètre d’Abbe.
Méthodologie
- Etalonner le réfractomètre.
- Déposer prisme.
- Abaisser le prisme supérieur.
- Tourner le verrier du compensateur afin d’obtenir une image la plus nette possible.
- Amener l’interface clair-obscur au centre du réticule à l’aide du second verrier.
- Lire la valeur de l’indice dans l’oculaire.
- Calculer la valeur de l’indice de_réfraction à 20°C afin de le comparer à sa valeur tabulée.
