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Chapitre n°13 Spectres lumineux
I. propagation de la lumière
1) propagation de la lumière
La lumière se propage en ligne droite dans tous les milieux transparents et homogènes
Dans le vide et dans l’air elle se propage à 300000km/s
2) Applications
Genius – La distance entre la Terre et la Lune – YouTube
a) distance Terre LuneEn 1969 un miroir a été déposé sur la Lune, un faisceau laser fut envoyé depuis la Terre vers ce miroir, il mit 2,56 secondes pour revenir sur Terre. Quelle est la distance dTerre-Lune? On a la relation v=2.d/Δt |
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b) Diamètre du SoleilLors d’une éclipse solaire le Soleil est totalement occulté car son diamètre apparent de 0,5° est le même que celui de la Lune. Déterminer le diamètre du Soleil si celui de la Lune est de 3564Km et qu’elle est 400 fois plus proche de nous que le Soleil. D’après Thales : D/L=d/l |
II Les spectres d’émissions
1) décomposition de la lumière blancheUn prisme décompose la lumière blanche provenant du soleil ou d’une ampoule |
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2) Spectre de la lumièrea) DéfinitionLe spectre d’une lumière est l’ensemble des lumières qu’elle contient obtenues après décomposition par un prisme ou un réseau. |
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b) Graphe du spectre lumineuxe spectre peut être représenté à l’aide d’un graphe: |
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3) Spectre d’un corps chaudUn corps noir est chauffé. Plus sa température est grande plus l’intensité lumineuse qu’il émet est grande, mais surtout, plus son spectre d’émission s’enrichit en couleurs verte bleue et violette |
4) Spectre de raies
a) lumière monochromatique
La lumière d’un laser qui traverse un prisme n’est pas décomposée.
la lumière du laser est donc constituée que d’une seule couleur, elle est monochromatique
b) Lampe à vapeur de mercurea) ExpérienceObserver le spectre d’émission d’une lampe à vapeur de mercure b) Observation On obtient un spectre de raies d’émission caractéristique du mercure |
c) conclusion
Chaque élément chimique a un spectre d’émission particulier qui permet de l’identifier
III Application à l’astrophysique
a) Expérience
La décomposition de la lumière solaire fut réalisée par Fraunhofer en 1814.
b) Observation et interprétation
Le résultat prouve que la surface du Soleil est un corps chaud à 5600°C.