Fibre optique en gélatine
De Wikidebrouillard.
Sommaire |
Présentation de l'expérience
Comment fabriquer une fibre optique?
Matériel
- Un laser (exemple : pointeur laser ou laser porte clés)
- Des feuilles de gélatine alimentaire
- Un frigidaire
L'expérience
En vidéo
Ici on rentre le lien vers la vidéo : <videoflash type="dailymotion">codedailymotion</videoflash>
Il suffit de retirer les mots "<nowiki></nowiki>"
et de mettre à la place de "codedailymotion" le code qui se trouve dans le lien que donne dailymotion
(pour les autres hébergeur de vidéo : explications détaillées dans la page Insérer_une_vidéo_dans_une_page)
La manipulation
Préparer de la gélatine en suivant les instructions du paquet (mettre plusieurs feuilles). Une fois la gélatine suffisamment compact, découper une lamelle. Placez le rayon laser devant votre lamelle en faisant varier son angle d'entrée.
Que voit-on ?
Le rayon laser rebondit sur les bords de la gélatine.
Explications
De manière simple
Suivant l’angle avec lequel le rayon arrive dans la gélatine il rebondit ou non sur les bords de la gélatine. Le rayon est donc guidé.
Questions sans réponses
Allons plus loin dans l'explication
Tous les milieux ont un indice optique, par exemple l’indice du vide est égal à 1.On considère que l’air qui nous entoure à le même indice. Tous les autres milieux ont un indice supérieur à 1.
Un rayon lumineux peut toujours passé d’un milieu A d'indice n1 à un milieu B d'indice n2, si l’indice de A est inférieur à l’indice de B (par exemple de l’air vers la gélatine). Par contre l’inverse n’est pas toujours vrai : c’est ce qui se passe dans notre expérience.
Quand un rayon passe d’un milieu plus réfringent (exemple : la gélatine) vers un milieu moins réfringent (exemple : l’air) il existe un angle limite de réflection totale :
angle limite = arcsin(n2/n1) avec n1>n2.
Au delà de cet angle le rayon est entièrement réfléchit.
Liens avec d'autres expériences
Fibre optique liquide Fibre optique plastique
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