Cours TST2S électromagnétisme

• Changement d'unités : λ = 0,4 μm = ? m ( réponse )     λ = ? nm ( réponse )
• Rayonnements électromagnétiques :

  	longueur d'onde	fréquence	période	vitesse (ou célérité) de la lumière	constante de Planck	Energie
  symbole	λ	ν	T	c	h	E ou W
  unités S.I.	m (mètre)	Hz (Hertz) ou s−1	s (seconde)	m.s−1	J.s	J (Joule)
  formules	λ = cT = c / ν	ν = 1 / T = c / λ	T = 1 / ν	c0 = 3,00×108 m.s−1	h = 6,63×10−34 J.s	E = h ν = h c / λ

  Période = durée T après laquelle l'onde se répète :
  Longueur d'onde = distance λ après laquelle l'onde se répète :

• Indice de réfraction : n = c₀ / c (sans dimension) ; n ≥ 1
  n(matériau) = vitesse de la lumière dans le vide / vitesse de la lumière dans le matériau.
  en changeant de milieu, un photon garde la même énergie, la même fréquence, mais sa longeur d'onde change.
  n dépend de la longueur d'onde λ du rayonnement => décomposition de la lumière blanche par un prisme dans l'ordre des λ
• les différents rayonnements :
  • lumière visible lambda = [0,4 μm ... 0,8 μm] = [violet ... rouge]   ( 1 μm = 10⁻⁶m )
  • λ(UV=Ultra-Violet) < λ(visible) car plus énergétiques (bronzage, réactions chimiques, cancer)
  • λ(IR=Infra-Rouge) > λ(visible) car moins énergétiques
    (chauffage par rayonnement, détecteur d'IR : vision nocturne, détecteur d'incendie)

  → longueur d'onde λ = c / ν croissante →
  ← énergie E = h ν croissante ←
  rayons γ	rayons X	U.V.	lumière visible	I.R.	micro-ondes	ondes hertziennes
  irradiation	radiographie	bronzage	vision diurne	chauffage radiant	four à micro-ondes, radars	poste de radio

• déviation lors du passage d'un milieu d'indice n₁ à un milieu d'indice n₂ : n₁ sin(i₁) = n₂ sin(i₂)