Transcription de la vidéo
La figure suivante représente-t-elle correctement la réflexion de rayons lumineux par un miroir plan et la création d’une image de l’objet devant le miroir ?
Dans cette question, nous avons une figure, ou un schéma, représentant un objet devant un miroir plan. Nous avons deux rayons lumineux parallèles provenant de deux points différents de l’objet et qui sont réfléchis par le miroir. La figure représente également une image de l’objet. Alors, dans la question, on nous demande si la figure représente correctement la réflexion des rayons lumineux et la création d’une image par un miroir plan.
Pour répondre à la question, nous devons vérifier deux choses : si les rayons lumineux sont correctement représentés et si l’image est correctement représentée. Alors considérons d’abord les rayons lumineux. Quand un rayon lumineux - prenons celui-ci, par exemple – est réfléchi par un miroir plan, l’angle d’incidence - c’est-à-dire l’angle entre le rayon incident et la droite normale au miroir, qui est représenté ici en jaune - est égal à l’angle de réflexion, qui est l’angle entre le rayon réfléchi et la droite normale au miroir.
Alors, dans ce cas, le miroir est orienté verticalement. Donc, la droite normale à la surface du miroir est toujours horizontale. En dessinant les angles d’incidence en rose et les angles de réflexion en bleu pour les deux rayons lumineux, nous pouvons voir que dans les deux cas, l’angle d’incidence rose est égal à l’angle de réflexion bleu. C’est tout ce dont nous avons besoin pour vérifier que les chemins des rayons incidents et réfléchis sont représentés correctement.
Alors, maintenant que nous savons que les tracés des rayons lumineux sont corrects, réfléchissons à la question de savoir si l’image de l’objet est correctement représentée. Pour vérifier cela, une manière de faire est de se rappeler que la distance entre un point de l’objet et le miroir est égale à la distance entre le point correspondant de l’image et le miroir. Donc, si nous choisissons un point sur l’objet - disons celui-ci, par exemple - nous pouvons voir que la distance entre ce point et le miroir est la même que la distance entre le miroir et le point correspondant de l’image de l’objet. Nous pouvons également voir que cela est vrai pour tout autre point de l’objet.
Une autre manière de faire est de se rappeler que les rayons lumineux semblent toujours se déplacer en ligne droite. Cela signifie que lorsque ces rayons lumineux atteignent les yeux d’un observateur, l’observateur voit une image semblant être formée de rayons lumineux se déplaçant en ligne droite. Ces trajectoires rectilignes sont représentées par les pointillés sur la figure. Cela signifie que pour un observateur, la lumière provenant de ce point de l’objet semble provenir d’ici. De même, la lumière provenant de ce point de l’objet semble provenir d’ici.
En utilisant ces méthodes de vérification, nous voyons que la figure représente une image dont la taille, la forme et la position correspondent à ce à quoi on pourrait s’attendre. Nous pouvons donc conclure que la réponse à la question est oui. La figure représente correctement la réflexion de rayons lumineux par un miroir plan et la création d’une image de l’objet devant le miroir.