Epreuve de mathématique Concours ENSM 2014

Exercice IV : Optique géométrique

1. Quelle est la vitesse de la lumière à travers le liquide de tétrachlorure de carbone d’indice de réfraction 1,461 ?
c= 3 10⁸ m/s;  4,38 10⁸ m/s ; 2,05 10⁸ m/s; 4,461 10⁸ m/s; 1, 461 10⁸ m/s
2. Un rayon lumineux dans l’air est incident sur un bloc de verre à un angle de 30 degrés par rapport à la normale. En supposant que l’indice de réfraction du verre est 1,65.
Quel est l’angle du rayon réfracté dans le verre par rapport à la normale ?   ( 56⁰; 46⁰; 30⁰ et 18⁰ )
3. En considérant que l’angle de réflexion interne limite à l’intérieur d’un certain matériau transparent est de 48 degrés, quel est l’indice de réfraction d’un tel matériau ? (le matériau est exposé à l’air libre) ( 1,35; 1,48; 1,49; 0,743 )
4. Le désulfite de carbone (n=1,63) est versé dans un récipient fait de verre très transparent relativement peu dispersif (n=1,52).
Quel est l’angle limite de réflexion interne du rayon dans le liquide lorsqu’il est incident sur la surface ? (89,0 degrés ; 68,8 degrés ; 21,2 degrés ; 4,0 degrés)
5. Le tétrachlorure de carbone (n=1,46) est versé dans un récipient fait de verre très transparent relativement peu dispersif (n=1,52). En supposant que le rayon lumineux incident sur la surface verre/liquide fait un angle de 30 degrés par rapport à la normale, quel est l’angle correspondant au rayon réfracté par rapport à la normale ? (55,5 degrés ; 29,4 degrés ; 31,4 degrés ; 19,2 degrés)