Air vers eau
\(n_1 = 1.00, n_2 = 1.33, \theta_1 = 30^{\circ} \rightarrow \theta_2 \approx 22.1^{\circ}\)
Calculateur de loi de Snell
Calculer les angles de réfraction en utilisant la loi de Snell avec des visualisations interactives
Explorer la réfraction à l'interface
Faites glisser les indices de réfraction et l'angle d'incidence. Le rayon réfracté (vert) apparaît dans le milieu 2 ; en cas de réflexion totale interne, le rayon réfléchi (rouge) reste dans le milieu 1.
Préréglages rapides
1.00
1.003.00
1.50
1.003.00
30.00 °
0.0089.00
Prédisez ce qui va se passer
Quand la lumière passe d'un milieu plus dense à un moins dense — que se passe-t-il au-delà de l'angle critique ?
Essayez le préréglage « Diamant → Air » et augmentez θ₁.
Remarque
En passant d'un milieu moins dense (n petit) à un plus dense (n grand), le rayon se rapproche de la normale. À l'inverse, il s'en éloigne.
Erreur courante
θ₁ et θ₂ se mesurent par rapport à la NORMALE (la ligne verticale en pointillés), pas par rapport à la surface. Un angle d'incidence de 30° signifie 30° par rapport à la normale, soit 60° par rapport à l'interface.
Pourquoi cela fonctionne
La lumière ralentit dans les milieux plus denses (n = c / v). La loi de Snell exprime la conservation de la phase le long de l'interface — la composante du front d'onde parallèle à l'interface est préservée.
Résultats
Réponse finale
Réfraction : \(\theta_2 = 19.47^{\circ}\)
Solution étape par étape
- Loi de Snell : \(n_1 \sin\theta_1 = n_2 \sin\theta_2\)
- Données : \(n_1 = 1\), \(n_2 = 1.5\), \(\theta_1 = 30^{\circ}\)
- Déterminer θ₂ : \(\theta_2 = \arcsin\left(\frac{n_1}{n_2}\sin\theta_1\right) = 19.5^{\circ}\)
Théorie et formule
La loi de Snell décrit comment la lumière est déviée lorsqu'elle passe d'un milieu à un autre d'indice de réfraction différent.
L’indice de réfraction n est le rapport entre la vitesse de la lumière dans le vide et sa vitesse dans le milieu. Un indice plus élevé signifie une propagation plus lente.
Réflexion totale interne La réflexion totale interne se produit lorsque la lumière se dirige vers un milieu d’indice plus faible et que l’angle d’incidence dépasse l’angle critique. \(\theta_c = \arcsin(n_2/n_1)\).
\(n_1 \sin\theta_1 = n_2 \sin\theta_2\)
Exemples résolus
Verre vers air
\(n_1 = 1.52, n_2 = 1.00, \theta_1 = 30^{\circ} \rightarrow \theta_2 \approx 49.5^{\circ}\)
Ressource pédagogique externe
Explorer la réfraction de la lumière dans PhET
Ouvrez la simulation Bending Light de PhET pour faire glisser des rayons lumineux à travers les interfaces entre milieux et voir la réfraction en temps réel.
PhET Interactive Simulations, University of Colorado Boulder
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