Exercices Sur Les Miroirs Plans Corrig.

Date : _______________

Nom : _____________________________________________________

Groupe : _____________

Résultat : ________ / 28

Exercices sur les miroirs plans Module 1 : Des comportements de la lumière Objectif terminal 2 : La réflexion de la lumière Partie A 1.

Détermine, sur le schéma suivant, le lieu de formation de l’image de la flèche pour un observateur situé en face d’un miroir plan, du même côté que la flèche. ________ / 4

2.

À la question précédente, l’image est-elle dépendante de la position de l’observateur? ________ / 2 Démarche :

Oui

Non

Exercices sur les miroirs plans

1

3.

Un pinceau lumineux frappe un miroir avec un angle d’incidence de 40°. Ce pinceau, une fois réfléchi, frappe un deuxième miroir. Quel sera l’angle de réflexion du pinceau frappant le deuxième miroir sachant qu’il existe un angle de 65° entre les deux miroirs? ________ / 4

Réponse : ____________________ 4.

Un individu prenant place à bord d’une automobile s’intéresse à la longueur de la façade d’une maison qu’il désire acheter. Une idée brillante lui permet d’effectuer son calcul. Il dispose son automobile dos à la maison de façon à ce que la façade de la maison occupe entièrement son rétroviseur. Le rétroviseur a une largeur de 20 cm et l’individu est placé au centre du rétroviseur, à 50 cm de ce dernier. L’individu estime que sa position est à 20 m du devant de la maison. Quelle est la longueur de la façade de la maison? ________ / 4

Démarche :

Réponse : ____________________


2

5.

Lors d’un procès, on vous charge d’analyser la véracité d’un témoignage important pour incriminer l’accusé, qui aurait volé un porte-feuille dans un magasin. Un individu situé devant le miroir plan d’une petite boutique dit avoir vu l’accusé voler la victime par le miroir. La situation a été recréée sur le schéma ci-dessous. L’individu pouvait-il voir le visage du voleur? ________ / 4

Oui

Non

Partie B : L’homme et le chien Les questions 6 à 8 font référence à la situation suivante : Un homme de 1,50 m est debout à 3 m d’un chien. Le chien devant lui est placé à 1,5 m d’un miroir et mesure 0,5 m de haut. La distance entre les yeux de l’homme et le sol est de 1,45 m et la distance entre les yeux du chien et le sol est de 0,45 m.


3

6.

Quelle serait la hauteur du plus petit miroir accroché sur le mur, qui permettrait au chien de se voir au complet? ________ / 4 Démarche :

Réponse : ____________________ 7.

À quelle hauteur devrait-il accrocher le miroir de la question précédente? ________ / 2 Démarche :

Réponse : ____________________


4

8.

Quel est le plus petit miroir, accroché au mur, qui permettrait au chien de voir l’homme au complet? ________ / 4 Démarche :

Réponse : ____________________


5

Corrigé Exercices sur les miroirs plans Module 1 : Des comportements de la lumière Objectif terminal 2 : La réflexion de la lumière Partie A 1.

Voir schéma ci-dessous.

2.

Non. La position de l’image n’est pas dépendante de la position de l’observateur. La flèche n’ayant pas changé de position devant le miroir, son image restera à la même place même si l’observateur change de position comme le montre le schéma suivant.

3.

25° Solution :

angle d’incidence à la 1ère réflexion = 40°

Exercices sur les miroirs plans (Corrigé)

1

donc l’angle de réflexion est de 40° par θi = θr angle complémentaire à l’angle de réflexion de la 1ère réflexion : 90° - 40° = 50° angle complémentaire à l’angle d’incidence de la 2e réflexion : 180° - (65° + 50°) = 65° l’angle d’incidence de la 2e réflexion : 90° - 65° = 25° donc l’angle de réflexion de la 2e réflexion est de 25° par θi = θr θi = 25° 4.

8,4 m Solution :

Hauteur du petit triangle Hauteur du grand triangle = Base du petit triangle Base du grand triangle 0,5 m (20 + 0,5 + 0,5) m = 0,2 m x 0,5x = 0,2 × 21 0,5x = 4,2 x = 8,4 m

La maison a une façade dont la longueur est de 8,4 m.


2

5.

Oui Solution :

L’accusé était dans le champ de vision du témoin, il a donc pu être vu par ce dernier.

Partie B : L’homme et le chien 6.

25 cm Solution :

Hauteur minimale du miroir pour que le chien se voit au complet = h h = 0,5 m − x − y Recherche de x

Recherche de y

0,45 m x = (1,5 + 1,5) m 1,5 m

0,05 m y = 3m 1,5 m

3x = 0,675 x = 0,225 m


3y = 0,075 y = 0,025 m

3

Recherche de h h = (0,5 − 0,225 − 0,025) m = 0,25 m ou 25 cm Le plus petit miroir permettant au chien de se voir au complet aurait une hauteur de 25 cm. 7.

22,5 cm La hauteur minimale, à partir du plancher, à laquelle il faudra accrocher le miroir correspond à la mesure x de la question précédente. Il faudra donc que le bas du miroir soit à 0,225 m (ou 22,5 cm) du plancher.

8.

37,5 cm Solution :

Hauteur minimale du miroir pour que le chien voit l’homme au complet = h h = 1,5 m − x − y Recherche de x

Recherche de y

0,45 m x = (1,5 + 4,5) m 4,5 m

1,05 m y = 6m 4,5 m

6 x = 2,205 m x = 0,3375 m

6y = 4,725 m y = 0,7875 m

Recherche de h h = (1,5 − 0,3375 − 0,7875) m = 0,375 m ou 37,5 cm Le plus petit miroir permettant au chien de voir l’homme au complet aurait une hauteur de 37,5 cm.


4