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La formation des ombres


La formation de l'ombre, comprise comme la formation d'une région dépourvue de lumière, est une conséquence du principe de propagation rectiligne de la lumière.

Imaginez un objet de très petites dimensions qui émet de la lumière (une lampe domestique vue à grande distance). Lorsque la lumière émise par un objet est la seule source dans une certaine région de l'espace, alors un objet à une certaine hauteur du sol projettera une ombre sur lui.

C'est parce que la lumière en trouvant l'objet sera empêchée de continuer, produisant une région dans laquelle il n'y a pas de lumière (l'ombre). Les autres rayons qui se propagent à travers l'espace en ligne droite toucheront le sol ou un autre objet créant des régions éclairées et sans lumière (où il y a de l'ombre).

Si la source de lumière est étendue (pas ponctuelle), le cas le plus courant, alors nous aurons des régions non atteintes par des rayons lumineux (régions d'ombre) et des régions touchées par certains (mais pas tous) des rayons lumineux. Ces régions, à des degrés divers selon la quantité de lumière, sont les régions de tristesse.

Considérons un corps sphérique constituant un obstacle à la propagation de la lumière placée entre la source lumineuse et un écran (un mur par exemple). La zone d'ombre dans le corps sphérique et l'ombre elle-même. La zone d'ombre entre le corps sphérique et la cloison est en forme de cône et est donc connue sous le nom de cône d'ombre. Dans l'écran se forme l'ombre ou l'ombre projetée.

Dans le cas d'une source étendue, et en supposant une source également sphérique, on obtient une ombre propre sur l'objet sphérique situé entre la source et la cloison, une ombre projetée sur la cloison (région dans la cloison non légère) et un morosité projetée sur la cloison. La morosité est partiellement éclairée. La région partiellement éclairée entre le corps sphérique et la cloison est le cône de pénombre.

Eclipses

Les cas précédents, où nous analysons les régions d'ombre et de pénombre des corps et sources sphériques, sont importants pour comprendre le phénomène des éclipses. C'est un phénomène naturel qui se produit relativement souvent. La dernière éclipse totale de soleil enregistrée s'est produite en 1999. Puisque le soleil, la lune et la terre sont des corps sphériques, les considérations ci-dessus sur l'ombre et la morosité valent la peine.

L'éclipse du soleil se produit lorsque la lune se place entre le soleil et la terre. Le soleil est éclipsé par la lune.

Nous l'appelons éclipse totale de soleil cette situation dans laquelle certaines régions de la terre entrent dans l'ombre de la lune (région de l'ombre). Les régions entrant dans le cône sombre de la lune perçoivent une éclipse partielle (comme elles sont dans l'obscurité de la lune).

Il peut encore y avoir un autre type d'éclipse solaire: l'éclipse annulaire. Dans ce type d'éclipse, une certaine région de la terre (et ses habitants) pénètre dans l'extension du cône d'ombre de la lune. Par conséquent, ces régions ne seront exposées qu'à la lumière de la partie périphérique du soleil. La partie centrale est naturellement éclipsée par la lune. Dans ce cas, nous avons l'éclipse annulaire du soleil. Parce que ces régions sont dans l'obscurité de la lune, ce type d'éclipse est partielle.

La situation qui distingue les deux types d'éclipse est la distance relative entre le soleil, la terre et la lune, ces distances pouvant varier suffisamment pour provoquer les deux types d'éclipses.

L'éclipse de lune se produit lorsque la terre se situe entre le soleil et la lune. Dans ce cas, la lune entre d'abord dans le cône sombre de la terre, puis dans la région d'ombre de la terre.

Vidéo: LES OMBRES. Physique-Chimie. Collège 5e (Novembre 2020).