Les mirages

comment explique-t-on l'apparition de mirages?

Entrée en matière

Les mirages sont des phénomènes d’optique qui ont lieu  dans des régions froides ou chaudes. Cela se produit lorsque la lumière change d’environnement c’est-à-dire passe d’une région froide (ou chaude) à une région chaude. En fait cela dépend plutôt de l’air qui caractérise une région : lorsque la lumière traverse un milieu (un milieu dit homogène) elle se propage en ligne droite mais lorsqu’il y a un mirage cela signifie que la lumière passe dans un autre milieu aux propriétés différentes, on qualifie ce milieu comme étant hétérogène car il y a réfraction de la lumière.

En général, on observe des mirages lorsqu’ il y a des variations de température. Dans ce cas, les trajets des rayons lumineux deviennent courbes. On peut observer surtout les mirages sur des grandes étendues sableuses et désertiques ainsi que sur les routes et certains endroits dépourvus de végétation.

Nous allons nous intéresser aux mirages inferieur et supérieur puis nous allons réaliser une expérience et enfin nous traiterons des phénomènes complexes qui feront intervenir les deux types de mirages.

Dans ce TPE, nous allons souvent utiliser les propriétés de la réfraction :

L’indice de réfraction de l’air n’est pas constant, il dépend de la température, la pression, l’humidité et principalement la composition de l’air. Nous allons parler en générale des couches d’air dite froide et chaude : les couches d’air froide sont plus dense et l’indice de réfraction évolue proportionnellement à la pression et inversement proportionnelle à la température. La superposition de couches d'air de plus en plus chaudes ou froides créent un gradient de température et donc d'indice pour l'air. Le gradient est négatif car la température a tendance à diminuer avec l'altitude. Pour qu'un mirage ait lieu, il faut donc un gradient bien supérieur à un gradient de temperature d’environ -1.10-2°C.m-1, de plusieurs degrés par mètres.

 

Comment explique-t-on l'apparition de mirage?

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Ce site a été crée pour la presentation de notre TPE 2012 par Karim AZZDINE,Léo FAGGIONATO et Manuel ROBINAUD 1 S1

 

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