CONCLUSION
Tout au long de cette année scolaire, nous avons étudié les phénomènes qui entrent en jeu dans la formation d'un arc-en-ciel pour répondre à la problématique: "Pourquoi l'arc-en-ciel a-t-il cette forme?". Dans une première partie, nous avons commencé par reprendre les travaux de Newton pour étudier la décomposition de la lumière. Nous avons réalisé une expérience pour montrer que l'eau peut décomposer la lumière du soleil en un spectre continu représentant toutes les lumières de l'arc-en-ciel. Par ailleurs, nous avons étudié le phénomène de réfraction grâce à la loi de Snell-Descartes. Ceci nous a permis de comprendre la dispersion des couleurs et de l'appliquer au cas de la décomposition des couleurs. Puis, nous avons calculé les angles de réfraction de différents rayonnements colorés et observé une nette différence.
Dans la deuxième partie, nous nous sommes intéressés à la forme de la goutte d'eau. Nous avons étudié la géométrie de la trajectoire de la lumière pour produire un modèle sur GeoGebra. D'autre part, nous y avons ajouté le phénomène de décomposition de la lumière et nous avons constaté la formation d'un cône de couleurs. Ceci nous a permis de comprendre que la forme de l'arc-en-ciel est due à la position des gouttes en suspension qui envoient chacune une couleur différente aux yeux du spectateur. Finalement, nous avons compris pourquoi le rouge se retrouve à l'extérieur de l'arc-en-ciel, car son angle de réfraction est plus important. Il y a donc un ordre logique des couleurs de l'arc-en-ciel.
Pour résumer tout notre travail, voici une animation qui regroupe la plus grande partie de nos explications.
Dans la deuxième partie, nous nous sommes intéressés à la forme de la goutte d'eau. Nous avons étudié la géométrie de la trajectoire de la lumière pour produire un modèle sur GeoGebra. D'autre part, nous y avons ajouté le phénomène de décomposition de la lumière et nous avons constaté la formation d'un cône de couleurs. Ceci nous a permis de comprendre que la forme de l'arc-en-ciel est due à la position des gouttes en suspension qui envoient chacune une couleur différente aux yeux du spectateur. Finalement, nous avons compris pourquoi le rouge se retrouve à l'extérieur de l'arc-en-ciel, car son angle de réfraction est plus important. Il y a donc un ordre logique des couleurs de l'arc-en-ciel.
Pour résumer tout notre travail, voici une animation qui regroupe la plus grande partie de nos explications.