I. Les sources de lumière
Une source de lumière primaire est un objet qui produit lui-même sa propre lumière, comme le Soleil ou une lampe allumée. Un objet éclairé (parfois appelé source secondaire) ne produit pas de lumière : il se contente de renvoyer la lumière qu’il reçoit d’une source primaire. La Lune, par exemple, ne produit pas de lumière ; elle renvoie simplement la lumière du Soleil.
II. La propagation rectiligne de la lumière
Dans un milieu transparent et homogène (comme l’air), la lumière se propage en ligne droite : c’est le principe de la propagation rectiligne de la lumière. C’est pour cette raison que l’on peut représenter un rayon lumineux par une flèche droite, et que les ombres sont nettes et bien délimitées.
III. La décomposition de la lumière blanche
La lumière blanche (celle du Soleil, par exemple) n’est pas une lumière simple : elle est en réalité composée de plusieurs couleurs. Lorsqu’elle traverse un prisme, la lumière blanche se décompose et laisse apparaître les sept couleurs de l’arc-en-ciel : rouge, orange, jaune, vert, bleu, indigo, violet. C’est ce même phénomène qui explique la formation naturelle de l’arc-en-ciel, la lumière étant alors décomposée par les gouttes d’eau.
IV. La couleur des objets
Un objet n’a pas de couleur propre : la couleur que nous voyons dépend de la façon dont l’objet réagit à la lumière blanche qu’il reçoit. Un objet absorbe certaines couleurs de la lumière et renvoie (réfléchit) les autres vers notre œil. Un objet paraît rouge parce qu’il absorbe toutes les couleurs de la lumière blanche sauf le rouge, qu’il renvoie vers notre œil.
V. Méthode : distinguer source primaire et objet éclairé
Pour déterminer si un objet est une source primaire ou un objet simplement éclairé, il faut suivre une démarche précise :
1. Se demander si l’objet produit sa propre lumière, même dans l’obscurité totale.
2. Si oui, c’est une source primaire (exemple : une lampe allumée, une étoile, une flamme).
3. Si l’objet ne peut être vu que grâce à une autre source de lumière, c’est un objet éclairé (exemple : la Lune, un miroir, un livre).
Exercices
Exercice 1. Qu’est-ce qu’une source de lumière primaire ? Donne deux exemples.
Exercice 2. La Lune produit-elle sa propre lumière ? Explique.
Exercice 3. Que se passe-t-il lorsque la lumière blanche traverse un prisme ?
Exercice 4. Pourquoi un objet nous paraît-il d’une certaine couleur ?
Exercice 5. Un objet absorbe toutes les couleurs de la lumière blanche sauf le vert. De quelle couleur paraît-il ?
Corrigés
Corrigé 1. Une source primaire produit elle-même sa propre lumière. Exemples : le Soleil, une lampe allumée.
Corrigé 2. Non, la Lune ne produit pas sa propre lumière : elle renvoie simplement la lumière du Soleil qu’elle reçoit.
Corrigé 3. La lumière blanche se décompose en sept couleurs (rouge, orange, jaune, vert, bleu, indigo, violet), comme dans un arc-en-ciel.
Corrigé 4. Parce qu’il absorbe certaines couleurs de la lumière blanche et renvoie les autres vers notre œil ; c’est la couleur renvoyée que nous percevons.
Corrigé 5. Il paraît vert.
