Ombres et propagation de la lumière fiche d'exercices · Physique-Chimie 5e

Corrigé — Ombres et propagation de la lumière (Physique-Chimie 5e)

Exercice 1 — Coche la bonne réponse

1. sources primaires de lumière — Une source primaire produit elle-même la lumière qu'elle émet. La Lune, en revanche, n'est qu'un objet diffusant qui renvoie la lumière du Soleil.
2. en ligne droite — Dans un milieu homogène et transparent, la lumière va tout droit. C'est pour cela qu'on ne voit pas derrière un mur et qu'un rayon laser dessine une ligne parfaitement droite.
3. opaque — Le bois, le métal ou le carton sont opaques : ils arrêtent la lumière et créent une ombre. Le verre est transparent, le papier calque est translucide.
4. renvoie la lumière du Soleil — La Lune est un objet diffusant : sa surface grise renvoie une partie de la lumière solaire vers la Terre. C'est pourquoi on ne voit que la partie éclairée par le Soleil, d'où les phases.
5. l'ombre portée — L'ombre portée se forme sur l'écran, le sol ou le mur situé derrière l'objet. L'ombre propre, elle, est la face de l'objet qui n'est pas éclairée par la source.
6. un rayon lumineux — Le rayon lumineux est un modèle : une droite avec une flèche indiquant le sens de propagation. Un faisceau réel est formé d'une infinité de rayons.
7. la lumière de l'objet atteigne l'œil — L'œil est un récepteur, il n'émet rien. Un objet est vu s'il envoie de la lumière vers l'œil, qu'il la produise ou qu'il la diffuse. Dans le noir complet, on ne voit donc rien.
8. grandit — Les rayons qui frôlent l'objet s'écartent davantage avant d'atteindre le mur : l'ombre portée devient plus grande. C'est le principe des ombres chinoises avec les mains.
9. 300 000 km/s — Rien ne va plus vite. La lumière du Soleil met environ 8 minutes pour nous atteindre et celle de la Lune un peu plus d'une seconde. 340 m/s est la vitesse du son dans l'air.
10. l'ombre portée de la Lune — La Lune, objet opaque, s'interpose entre le Soleil et la Terre. Son cône d'ombre touche la Terre sur une bande étroite où le jour devient nuit pendant quelques minutes.
11. la lumière va en ligne droite — Cette expérience classique prouve la propagation rectiligne : si un trou est décalé, la lumière, incapable de tourner, est arrêtée par le carton et la bougie devient invisible.
12. laisse passer une lumière brouillée — Un matériau translucide laisse passer la lumière mais la disperse : on devine une clarté sans distinguer les formes. Le verre dépoli des salles de bain fonctionne ainsi.

Exercice 2 — Le schéma

1. la source primaire
2. un rayon de lumière
3. l'objet opaque
4. l'ombre portée
5. l'écran