Td D’optique Géométrique : Les Lentilles | Cours Et Exercices CorrigÉS: Distributeur De Savon Rossignol Oleane 1,5 Litre
L'axe optique principal d'une lentille convergente est dirigé vers le soleil. 1) Chacun des schémas ci-dessous présente un rayon lumineux incident arrivant sur une lentille. Construisons le rayon émergent correspondant (couleur verte). 2) Chacun des schémas ci-dessous présente un rayon lumineux émergent après traversée d'une lentille. Construisons le rayon incident correspondant (couleur rouge). Exercice 12 Construction de l'image d'un objet réel donnée par une lentille convergente Un objet lumineux $AB$ de hauteur $2\;cm$ est placé perpendiculairement à l'axe optique principal d'une lentille convergente de centre optique $O$ et de distance focale $3\;cm. $ Le point $A$ est sur l'axe optique principal, à $6\;cm$ de $O$ 1) Calculons la vergence de la lentille Soit $C$ la vergence de cette lentille alors, on a: $$C=\dfrac{1}{f}$$ où $f$ est la distance focale A. N: $C=\dfrac{1}{3\;10^{-2}}=33. 3$ D'où, $\boxed{C=33. 3\;\delta}$ 2) Construisons l'image $A'B'$ de $AB$ 3) Donnons les caractéristiques de l'image $A'B'$ $-\ $ image réelle $-\ $ image renversée $-\ $ la taille de l'image est égale à celle de l'objet $-\ $ image symétrique à l'objet par rapport au centre optique.
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On passe de (P) au plan principal image (P') en trait discontinu parallèlement à l'axe, et le rayon émerge de (P') en passant par F'. Le rayon incident issu de B et qui passe par F se propage jusqu'à arriver sur le plan principal objet (P). On passe de (P) au plan principal image (P') en trait discontinu parallèlement à l'axe, et le rayon émerge de (P') parallèlement à l'axe optique. L'intersection des deux rayons émergents donne la position de l'image A'B'. 7) Calcul de la position de A'B': Le système centré est placé dans l'air, la relation de conjugaison de position et de grandissement linéaire, avec origine aux points principaux, s'écrivent alors successivement: Où n et n' sont les indices de réfraction des milieux extrêmes pour le doublet (n = n' = 1) On a alors: et A. N. Ces résultats sont conformes avec la construction précédente. A'B' se trouve après la face de sortie du doublet (après L 2), donc c'est une image réelle. Elle est renversée car
b) La distance entre le centre optique et le foyer image. 4) La vergence d'une lentille est: a) L'opposé de la distance focale b) L'inverse de la distance focale 5) Dans le Système International d'unités la vergence s'exprime en: a) mètre b) dioptrie Exercice 11 Construire la marche d'un rayon lumineux 1) Chacun des schémas ci-dessous présente un rayon lumineux incident arrivant sur une lentille. Construis le rayon émergent correspondant. 2) Chacun des schémas ci-dessous présente un rayon lumineux émergent après traversée d'une lentille. Construis le rayon incident correspondant. Exercice 12 Construction de l'image d'un objet réel donnée par une lentille convergente Un objet lumineux $AB$ de hauteur $2\;cm$ est placé perpendiculairement à l'axe optique principal d'une lentille convergente de centre optique $O$ et de distance focale $3\;cm. $ Le point $A$ est sur l'axe optique principal, à $6\;cm$ de $O. $ 1) Calcule la vergence de la lentille 2) Construis l'image $A'B'$ de $AB$ 3) Donner les caractéristiques de l'image $A'B'$ 4) Détermine le grandissement $G$ de l'image 5) Reprends les mêmes questions pour les cas suivants: a) L'objet est placé à $7\;cm$ du centre optique b) L'objet est placé à $5\;cm$ du centre optique c) L'objet est placé sur le foyer objet d) L'objet est placé à $2\;cm$ du centre optique Exercice 13 Construction de l'image d'un objet réel situé en avant du foyer image d'une lentille divergente.
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