Les mirages

Résumé du document

Travail personnel encadré ou TPE sur le phénomène des mirages. Les matières abordées sont les sciences physiques, l'histoire et les lois de Descartes sur la réfraction. Les différents types de mirages et les explications des phénomènes avec les loi de Descartes ainsi que les mirages dans l'histoire sont abordés.

Extraits

[...] Ainsi, il a établi le rapport des angles de réfraction et les indices de réfraction : n sin i1= n sin i2 Soit n = indice de refraction Soit i = angle d'incidence du rayon(en degré) D'après le principe de Fermat, la lumière se propage d'un point à un autre sur une trajectoire telle que la durée du parcours soit minimale L'indice de réfraction caractérise la réfraction de la lumière lors de son passage du vide vers les milieux considérés. Il dépend principalement de la densité des milieux. La chaleur se caractérise par l'agitation de milliards de particules (atomes ou molécules) constituant toute matière qui s'entrechoquent les unes aux autres. En effet, la chaleur casse les liaisons entre les différents atomes et ainsi le volume augmente. L'air est donc moins dense et le rayon lumineux passe alors plus facilement entre les atomes et il est par conséquent plus rapide. [...]

[...] La Fata Morgana résulte de la succession et de l'assemblage de ces deux mirages et de ce fait, c'est le plus impressionnant et les plus fantastique de tous les mirages réunis car l'observateur peut être trompé de façon très troublante. On peut donc comprendre le désarroi des navigateurs de jadis face à de tels phénomènes qu'ils ne pouvaient expliquer que par la présence de la Fée Morgane, devenue une légende très mystérieuse. Laser Eau Eau Laser Eau sucrée n 1 [...]

[...] Le mirage supérieur, lui, se situe essentiellement dans les zones désertiques froides. Cette fois-ci, l'accumulation de froid près du sol engendre l'augmentation de l'indice de réfraction, ce qui crée une nouvelle strate Mais on retrouve également ce mirage à la surface des océans lorsque la température de l'eau est plus faible que celle de la couche d'air qui se trouve au dessus. Dans de rares cas, un mirage supérieur peut se produire lors de la rosée très tôt le matin dans une zone plutôt chaude. [...]

[...] Ils attribuèrent ce phénomène à la fée Morgane qui, d'après la légende Arthurienne, avait le pouvoir d'élever des palais au dessus des flots et d'agir sur le vent. Ce phénomène d'optique, nommé Fata Morgana figure parmi les plus complexes qui soit. Il résulte d'une combinaison de mirages supérieurs et inférieurs. Phénomène de la Fata morgana qui fait apparaître une île purement imaginaire au dessus de la mer. Expérience témoin Dans un milieu homogène et transparent, la lumière se propage en ligne droite ici le rayon (en rouge) traverse l'eau du récipient en une diagonale rectiligne. [...]

[...] Si : - i le rayon ne se réfractera pas. Réfraction totale Si n1 θc le rayon ne se réfractera pas. [...]