I. La lumière : sources et propagation
1. Sources de lumière
La lumière est essentielle à notre vision. D'où vient-elle ?
- Sources primaires de lumière : Ce sont les objets qui produisent leur propre lumière.
- Exemples : le Soleil, une flamme de bougie, une ampoule allumée, le filament d'une lampe, un écran de téléphone.
- Sources secondaires de lumière : Ce sont les objets qui ne produisent pas de lumière, mais qui la réfléchissent.
- Exemples : la Lune (elle réfléchit la lumière du Soleil), un mur, un livre, un miroir. La plupart des objets que nous voyons sont des sources secondaires.
2. Propagation rectiligne de la lumière
Comment la lumière se déplace-t-elle ?
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Modèle du rayon lumineux : Pour comprendre la lumière, on utilise le modèle du rayon lumineux. C'est une ligne droite qui représente le cheminement de la lumière. Il est souvent représenté par une flèche pour indiquer le sens de propagation.
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La lumière se propage en ligne droite dans un milieu transparent et homogène. C'est la propagation rectiligne.
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Milieux de propagation :
- Milieux transparents : La lumière les traverse sans être déviée et on voit clairement à travers. Ex : l'air, le verre, l'eau pure.
- Milieux translucides : La lumière les traverse mais est diffusée, on ne voit pas clairement à travers. Ex : le verre dépoli, le papier calque.
- Milieux opaques : La lumière ne les traverse pas du tout. Ex : le bois, le métal, un mur.
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Vitesse de la lumière : La lumière se déplace à une vitesse incroyable !
- Dans le vide (et approximativement dans l'air), sa vitesse est (ou ). C'est la vitesse la plus élevée connue dans l'univers.
- Cette vitesse diminue lorsqu'elle traverse d'autres milieux (comme l'eau ou le verre).
3. Ombre et pénombre
Que se passe-t-il quand la lumière est bloquée ?
Quand un objet opaque est éclairé, il bloque la lumière et crée des zones d'ombre.
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Source ponctuelle : C'est une source lumineuse très petite, comme un petit trou percé dans une feuille de papier devant une ampoule.
- Elle crée une zone d'ombre portée nette derrière l'objet. L'ombre propre est la partie de l'objet non éclairée.
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Source étendue : C'est une source lumineuse de grande taille, comme une ampoule nue ou le Soleil.
- Elle crée deux zones :
- L'ombre portée : zone non éclairée où la lumière de la source ne parvient pas du tout.
- La pénombre : zone partiellement éclairée où la lumière d'une partie de la source parvient. La pénombre est une zone de transition entre l'ombre et la lumière.
- Elle crée deux zones :


