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Loi de Descartes et problème du maître-nageur

Publié le 11/28/2012

Présentation de l’activité

Comment le problème du maître-nageur qui doit sauver un baigneur en difficulté permet-il de comprendre la loi de Descartes de la réfraction ?

Objectives

Expliquer de façon simple la loi de Descartes de la réfraction à partir du problème du calcul du temps de parcours minimal d’un maître-nageur qui doit secourir un baigneur en difficulté.

About the Lesson

- Utilisation de l’application « Géométrie » pour modéliser la situation,
- Enregistrement dans un tableur des distances que doit parcourir le maître-nageur en fonction de l’endroit où il rentre dans l’eau,
- Calcul/Enregistrement, dans un tableur, du temps de parcours en fonction de la trajectoire choisie,
- Tracé du graphique représentant le temps de parcours en fonction du point d’entrée dans l’eau,
- Détermination du point d’entrée dans l’eau permettant d’avoir un temps de parcours minimal,
- Rapprochement avec la loi de Descartes et le temps de parcours minimal de la lumière entre deux points (principe de Fermat, « Chemin optique stationnaire »).

Le fichier à télécharger Opt5n_DescartesMaitreNageur.zip contient les fichiers MaitreNageur_prof_CAS.tns, MaitreNageur_eleve_CAS.tns, Opt5nElev_DescartesMaitreNageur.pdf et Opt5nProf_DescartesMaitreNageur.pdf.