Transcription de la vidéo
Le schéma optique ci-dessous montre les différents trajets empruntés par des rayons parallèles après leur réflexion sur un miroir convexe. Quel est le bon trajet ? (A) Trajet 1, car un miroir convexe ne focalisera pas la lumière incidente en un point. (B) Chemin 2, car un miroir convexe focalisera la lumière incidente en un point.
Dans ce problème, nous avons un miroir convexe et des rayons de lumière incidente qui sont parallèles à l’axe optique du miroir. Ces deux rayons suivent initialement le même trajet. Par conséquent, on nous a dit qu’ils sont parallèles. L’un de ces rayons est réfléchi par le miroir suivant le trajet 1, et l’autre est réfléchi suivant le trajet 2. Mais un seul d’entre eux montre correctement comment un rayon de lumière se réfléchit réellement sur un miroir convexe. Nous devons déterminer lequel.
Pour répondre à cette question, rappelons-nous un fait important concernant les miroirs convexes. Rappelons que tout rayon de lumière se propageant parallèlement à l’axe optique d’un miroir convexe sera réfléchi par le miroir d’une manière très spécifique. Nous pouvons prolonger le rayon de lumière réfléchi pour voir qu’il semble venir de ce point ici sur l’axe optique. Ce point est connu comme le foyer. Et tout autre rayon de lumière incidente parallèle à l’axe optique sera également réfléchi de sorte qu’il semble provenir du foyer.
Il est important de se rappeler que les rayons réfléchis semblent provenir uniquement du foyer. En réalité, ils sont tous réfléchis dans des directions différentes à partir de la surface du miroir, et ne sont donc pas tous focalisés en un point après avoir été réfléchis.
Sachant cela, nous pouvons voir que notre rayon de lumière incident ne peut pas être réfléchi suivant le trajet 2, car si nous prolongeons ce trajet, il ne traverse pas l’axe optique de l’autre côté du miroir. Si nous faisons cela pour le trajet 1, nous voyons que c’est exactement ce que nous recherchons.
Notre réponse finale est l’option (A). Le rayon lumineux est réfléchi suivant le trajet 1.
