La lumière : sources et propagation

I. LES SOURCES DE LUMIÈRE

1. Qu'est-ce qu'une source de lumière ?

Une source de lumière est un objet qui produit de la lumière par lui-même. Sans source de lumière, tu ne peux rien voir. Quand tu es dans une pièce complètement fermée, sans fenêtre, sans lampe, tu ne vois absolument rien. Pourquoi ? Parce qu'il n'y a pas de source de lumière. Définition : Une source de lumière est un corps qui émet sa propre lumière. Elle est dite "primaire" car elle est à l'origine de la lumière que tu vois.

2. Les sources naturelles

Les sources naturelles existent dans la nature. Elles ne sont pas fabriquées par l'homme. La plus importante est le Soleil. Sans lui, il ferait nuit tout le temps et il ferait très froid. Le Soleil est notre principale source de lumière et de chaleur. La nuit, tu vois la Lune. Attention : la Lune n'est pas une source de lumière ! Elle brille parce qu'elle reflète la lumière du Soleil. C'est comme un miroir dans le ciel. D'autres sources naturelles sont le feu (un feu de brousse, la flamme d'une bougie), les éclairs pendant l'orage, et certains animaux comme les lucioles que tu peux voir dans les champs près de Bouaké.

3. Les sources artificielles

Les sources artificielles sont fabriquées par l'homme. Tu en utilises tous les jours. À la maison, tu allumes une lampe électrique pour lire ou pour manger. Dans la rue, les lampadaires éclairent la chaussée. Au marché de Marcory, les vendeurs utilisent des lampes torches ou des ampoules pour éclairer leurs étals le soir. Il y a aussi les phares des voitures, des gbakas, des motos. Les téléphones portables ont une petite lumière (le flash) qui sert à prendre des photos dans le noir. Règle : Toute lumière qui ne vient pas directement d'un objet naturel est une lumière artificielle.

II. LA PROPAGATION DE LA LUMIÈRE

1. La lumière se déplace en ligne droite

C'est la propriété la plus importante de la lumière. La lumière voyage toujours en ligne droite dans un milieu transparent et homogène (comme l'air ou l'eau claire). On appelle cela la "propagation rectiligne". Tu peux le vérifier toi-même. Prends une lampe torche. Allume-la dans une pièce sombre. Regarde le faisceau : il forme un cône ou un cylindre bien droit. Si tu mets ta main devant, l'ombre qui se forme derrière ta main a exactement la même forme que ta main. Cela prouve que la lumière n'a pas contourné ta main : elle a été bloquée en ligne droite.

2. Les obstacles et les ombres

Quand un objet opaque (qui ne laisse pas passer la lumière) se trouve sur le trajet de la lumière, il arrête les rayons. Derrière l'objet, il y a une zone d'ombre. Plus l'objet est proche de la source, plus l'ombre est grande. Plus l'objet est loin, plus l'ombre est petite. Par exemple, à midi, quand le Soleil est au-dessus de ta tête, ton ombre par terre est très petite. En fin d'après-midi, quand le Soleil est bas, ton ombre devient très longue. C'est parce que les rayons du Soleil arrivent en ligne droite, mais avec un angle différent.

3. Les milieux transparents et opaques

La lumière ne traverse pas tous les matériaux de la même façon.

• Milieu transparent : la lumière le traverse facilement. Tu vois nettement à travers. Exemples : l'air, l'eau propre, le verre d'une fenêtre.
• Milieu translucide : la lumière le traverse, mais tu vois flou. Exemples : le verre dépoli, un sac plastique blanc, du papier calque.
• Milieu opaque : la lumière ne le traverse pas du tout. Tu ne vois rien à travers. Exemples : un mur en parpaing, une planche en bois, ton cartable, un livre.

III. COMMENT LA LUMIÈRE NOUS PERMET DE VOIR

1. Le trajet de la lumière jusqu'à ton œil

Pour que tu voies un objet, il faut que la lumière parte de cet objet et arrive jusqu'à tes yeux. Si l'objet est une source de lumière (comme une ampoule), la lumière part directement de l'ampoule vers ton œil. Si l'objet n'est pas une source de lumière (comme ton cahier), la lumière doit d'abord venir d'une source (le Soleil ou une lampe), frapper ton cahier, puis être renvoyée vers tes yeux. C'est pour cela que tu ne vois rien dans le noir : il n'y a pas de lumière pour frapper les objets et revenir vers tes yeux.

2. Application dans la vie quotidienne

Imagine que tu es dans la cour de ton école à Yamoussoukro. Le Soleil brille. Tu vois ton ami Kofi qui est à 20 mètres de toi. Pourquoi le vois-tu ? Parce que la lumière du Soleil frappe Kofi, puis cette lumière rebondit sur lui et voyage en ligne droite jusqu'à tes yeux. Si Kofi se cache derrière le muret de la cour, tu ne le vois plus. Pourquoi ? Parce que le mur est opaque. La lumière qui vient de Kofi est bloquée par le mur. Elle ne peut pas passer à travers. Elle ne peut pas contourner le mur non plus, car elle va en ligne droite. Donc elle n'arrive pas à tes yeux.

3. Méthode pour tracer un rayon lumineux

Quand tu fais un dessin en sciences, tu représentes la lumière par une ligne droite avec une flèche. La flèche indique le sens dans lequel la lumière se déplace. Règle : Un rayon lumineux se dessine toujours par un trait droit, allant de la source vers l'objet ou de l'objet vers l'œil. Tu n'utilises jamais de ligne courbe pour représenter la lumière.