Apprendre comme on aime

Spectres
Cours
Image
Lien
Exercices

1/ Le spectre de la lumière solaire est continu, il va du rouge au violet sans interruption.

Comprendre

Spectre
Etalement des différentes composantes d'une lumière afin de pouvoir les observer séparément
molécules ions chargé ou neutrespectre et longueur d'onde et fréquence
Spectre solaire

Le Soleil émet de la lumière de toutes les couleurs du visible. On dit que son spectre est continu car si on spectralise la lumière du Soleil( grâce à un prisme par exemple),on peut observer toutes les couleurs sans qu'il en manque aucune.
Pour pouvoir voir le spectre d'une lumière, on doit utiliser un dispositif qui va dévier de façon différente chaque couleur. On utilise un prisme ou un réseau pour spectraliser la lumière. Le premier va le faire grâce à la réfraction, le second grâce à la diffraction.

2/ On peut créer toutes les couleurs à partir des 3 rayonnements rouge,vert et bleu,on parle de synthèse additive.

Comprendre

Couleurs primaires
les couleurs que notre oeil capte pour former les autres: ce sont le rouge, le vert et le bleu
Couleurs secondaires
couleurs que l'on peut former par l'addition de deux couleurs primaires: jaune,magenta et cyan
sensibilité capteurs cone couleur oeil
Synthèse lumineuse

Notre oeil ne possède que 3 capteurs de couleurs et nous percevont pourtant beaucoup plus de couleurs que le rouge, le bleu et le vert. Si on éclaire un objet blanc avec 2 couleurs, ces couleurs vont se mélanger pour former une troisième couleur, on parle de synthèse additive car on additionne des couleurs.
Si on additionne toutes les couleurs, on obtient du blanc.

Synthèses lumineuses

Etant donné que notre oeil n'est équipé que de capteurs rouge, bleu et vert, on simplifiera généralement le rayonnement solaire en 3 couleurs: le rouge, le vert et le bleu. Les couleurs primaire correspondent aux couleurs captées par les capteurs à cônes qui reçoivent la lumière au fond de notre oeil.
Les couleurs secondaires sont les couleurs que les imprimantes utilisent. En synthèse additive, ce sont le cyan(vert + bleu), le magenta (rouge + bleu) et le jaune (rouge +vert).

Ostralo: pixels et synthèse additive

Appliquer

Synthèse soustractive

Dans une synthèse soustractive(comme pour une imprimante), couleurs primaires et secondaires sont inversées car on n'additionne plus des couleurs mais on les soustrait(on les absorbe).Les peintres ou les imprimantes utilisent la synthèse soustractive car chaque peinture (ou encre) va absorber certaines couleurs à la lumière diffusée par l'objet. Si on enlève toutes les couleurs, on obtient du noir.

Ainsi une imprimante va utiliser comme couleurs de base du cyan, du magenta et du jaune. Et on fait de même en peinture: le mélange du cyan et du jaune donne du vert.

Ostralo: Synthèses comparées

2/ Exercices

Appliquer

2/ Couleur Web 
(5 mn)

Choisis un élément avec un fond coloré sur la page actuelle et fais un clic droit dessus et choisis Identifier l'élément. Apparaît le code de la page Web que l'on peut modifier temporairement. Clique en bas à droite sur les chiffres après rgb et le carré coloré. Ces trois chiffres indiquent la proportion en couleur rouge (red), vert (green) et bleue(blue). Ces proportions vont de 0 à 255.On peut cliquer sur le carré pour choisir la couleur voulue.

Quelles sont les valeurs nécessaires pour créer du jaune? Conclue sur les couleurs primaires qu'il faut ajouter pour créer du jaune.

rgb(255,255,0) Le jaune est donc composé d'un mélange de rouge et de vert.

Quelles sont les valeurs nécessaires pour créer du magenta (mauve)? Conclue sur les couleurs primaires qu'il faut ajouter pour créer du mauve.

rgb(0,255,255) Le magenta est donc composé d'un mélange de rouge et de bleu.

Quelles sont les valeurs nécessaires pour créer du blanc?du noir?

rgb(255,255,255) Le blanc est donc composé de l'addition des 3 couleurs primaires.
rgb(0,0,0) Le noir est donc l'absence de lumière.

2/ Les couleurs ont-elle un secret pour toi?Animation 
(4 mn)

Analyse

2/ Deux mystères d'un coup 
(5 mn)

Le Soleil paraît blanc depuis l'espace. On sait que l'atmosphère terrestre disperse le bleu (envoie les rayons bleus dans toutes les directions au lieu de se laisser traverser).

Fais un schéma expliquant pourquoi le Soleil nous paraît jaune et le ciel, bleu.

3/ La lumière blanche est l'addition de toutes les lumières colorées du spectre visible.

Comprendre

Blanc
Couleur perçue par notre cerveau lorsqu'on mélange la même quantité de rouge,bleu et vert.
objet coloré et rayonnement absorbéondes monochromatique lumiere blanche prismefiltre coloré couleur jaune
La "couleur" blanche

Le Soleil émet toutes les couleurs que l'on peut distinguer dans l'arc-en-ciel. Nous avons dans notre oeil trois types de capteur de couleur, l'un est sensible au rouge, un autre au vert et un troisième au bleu.
Notre cerveau reconstitue les autres couleurs en analysant la proportion de rouge, vert et bleu qu'il reçoit. Quand il reçoit les trois dans les mêmes proportions comme dans le cas de la lumière solaire, il l'interprète comme du blanc. Si on ajoute l'ensemble des rayonnements colorés visibles, on obtient du blanc

Si on éclaire un objet avec un mélange de rouge, vert et bleu, tous les cônes vont être activé, le cerveau en conclut logiquement que l'objet perçu est blanc. Il n'existe donc pas de lumière blanche monochromatique(d'un seul type de rayonnement) donc le blanc n'est pas une couleur pour les physiciens. De même, le noir étant l'absence de lumière, il n'est pas considéré comme une couleur non plus.

Les objets colorés

Quand de la lumière frappe un objet, l'objet va absorber une partie de la lumière et la transformer en chaleur. Les objets colorés vont absorber en particulier une ou plusieurs couleurs et renvoyer le reste. La lumière renvoyée ne contiendra donc plus le même mélange de rouge, vert et bleu (RVB) et notre oeil ne la verra plus blanche mais colorée.Un poivron jaune va bien absorber le bleu et diffusera le vert et le rouge. Notre cerveau percevant un mélange de rouge et vert, le verra jaune.

Les colorants (ou teintures) sont des liquides où est dissoute une molécule qui donne de la couleur. Les pigments sont des substances qui ne sont pas solubles mais qu'on peut intégrer dans un liant pour donner de la couleur. Les pigments sont souvent sous forme de petits solides dispersés dans un liquide.

Objets colorés et lumière incidente

Les filtres colorés
Filtre coloré
matériau qui a la propriété d'absorber une partie des rayonnements et d'en laisser passer une autre.

Les filtres colorés permettent de colorer la lumière en ne laissant passer qu'une partie de la lumière. Un filtre rouge absorbera le vert et le bleur mais laissera passer le rouge et on observera que la lumière qui en sort est rouge.

Super filtres

3/ Exercices

Analyse

3/ Madame Mainverte 
(8 mn)

On dispose de deux pieds de haricots au labo, ils sont au bord de la fenêtre, où ils peuvent prendre le Soleil.

Quelle est la couleur de la lumière solaire? De quoi est-elle composée?

La lumière solaire est blanche, elle est composée de toutes les lumières colorées. On peut simplifier en disant qu'elle est composée des trois couleurs primaires bleue, verte et rouge.

La chlorophylle (mot composé en 1816 à partir du grec ancien khlôrós (« vert ») et phúllon (« feuille ») est le principal pigment assimilateur des végétaux photosynthétiques.Elle intervient dans la photosynthèse pour intercepter l'énergie lumineuse, première étape dans la conversion de cette énergie en énergie chimique qui permettra à la plante de pousser.

D'après la couleur verte du pied de haricot, quelles sont les couleurs primaires absorbées par le pied de haricot?

Etant donné qu'on voit la feuille verte, cela signifie qu'elle absorbe le bleu et le rouge et renvoie le vert.

Les filtres colorés laissent passer une seule couleur et absorbent les autres couleurs. On décide de mettre les deux pieds de haricots dans deux boîtes dont une est recouverte d'un filtre rouge (boîter)et l'autre d'un filtre vert(boîtev)

Quelle est la couleur du pied observé à travers chaque filtre?

Le pied sous le filtre rouge paraît noir car il absorbe la lumière rouge et l'autre paraît vert car on lui envoie de la lumière verte et qu'il ne l'absorbe pas(il la diffuse)

Pourquoi le pied de haricot de la boîte boîter pousse bien mieux que celui de la boîtev?

Car la plante a besoin de l'énergie lumineuse pour pousser