Bonjour,
1) Voir le schéma ci-joint.
Je ne peux pas faire la mesure de l'angle d'incidence i₁ sur l'image. Donc à compléter.
2) Loi de Descartes :
n₁sin(i₁) = n₂sin(i₂)
L'angle d'incidence limite est l'angle pour lequel le rayon réfracté est tangent à la surface de séparation des 2 milieux. Autrement dit quand i₂ = 90°, soit sin(i₂) = 1
On a alors : n₁sin(i₁L) = n₂
⇒ sin(i₁L) = n₂/n₁
⇒ i₁L = Arcsin(n₂/n₁=
Soit i₁L= Arcsin(1,16/1,56) ≈ 48°
L'angle incident i₁ du rayon arrivant en I est supérieur à i₁L.
Donc le rayon incident ne sera pas réfracté mais réfléchi par la surface de séparation des deux milieux.
3) On en déduit que iR = i₁
Voir schéma
4) i'₁ = iR = i₁ (angles alternes internes)
5) En J, le rayon incident va donc de nouveau être réfléchi. Et ainsi le rayon incident à l'entrée de la fibre optique se propage de réflexion en réflexion tout au long de la fibre.
6)
i₁L = arcsin(n(air)/n(eau) = arcsin(1/1,33) = 48,75° environ
Il faudra que l'angle d'incidence soit supérieur à i₁L pour être intégralement réfléchi et donc ne pas "sortir" du jet d'eau courbe.
