La lumière - Ombre propre, ombre portée ou pénombre

Ombre propre, ombre portée ou pénombre

Tous les objets opaques éclairés ont une ombre.

Expérience I: Eclairons un écran blanc à l'aide d'une source peut étendue puis plaçons sur le chemin une boule opaque.

Un objet opaque placé dans un faisceau constitue un obstacle que la lumière ne peut contourner. Ainsi s'explique la formation de l'ombre propre et de l'ombre porté derrière l'objet.

Expérience II: Eclairons maintenant une source étendue, plaçons ensuite une boule opaque devant la source. Eclairons maintenant l'écran avec une source plus étendue.

Lorsqu'un objet est éclairé par une source plus étendue, son ombre propre se décompose en 2 parties: Une zone de pénombre partiellement éclairée et une zone d'ombre parfaitement obscure et il en est de même de son ombre porté.

Les éclipses de soleil et de lune

Eclipse de soleil

La lune tourne au tour de la terre qu'elle même tourne au tour du soleil. Il arrive que la terre, la lune et le soleil soient alignés: c'est l'éclipse. Dans la phase de la nouvelle lune, il arrive que la lune passe entre la terre et le soleil. La lune crée alors une ombre portée sur la terre. Pour les observateurs terrestres situés dans cette ombre, la lune peut masquer complètement le soleil: c'est l’éclipse totale du soleil. Il fait nuit en plein jour pendant 7 minutes. Pour d'autres observateurs terrestres situés dans le pénombre de la lune, l'éclipse est partielle, la lune ne cache qu'une partie du soleil.

L'éclipse de la lune

Dans une phase de plaine lune, il arrive que la lune entre dans le cône d'ombre de la terre. N'étant plus éclairé elle devient invisible dans le ciel nocturne: c'est une éclipse de lune.

Vitesse de propagation de la lumière

La valeur de la vitesse de la lumière dépend du milieu dans lequel elle se propage. Dans le vide elle se propage avec une vitesse de c= 299.792.458m/s. Cette valeur est exacte par définition mais on utilise le plus souvent la valeur approchée c:300.000.000m/s