DS n°1
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L’énoncé est à rendre avec la copie.
Durée : 55 min.

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Exercice 1 : Des touristes à Lyon (10 points)

Ana et Bob, un couple de jeunes touristes, décident de profiter de la fête des lumières pour visiter la ville de Lyon.
Ils se trouvent non loin de la place Bellecour et voit la sculpture de Louis XIV. Ana décide d’en savoir un peu plus sur cette œuvre à l’aide de son « Guide du Routard ».

1. Après avoir défini le punctum remotum, indiquer à quel objet (le texte du guide ou la sculpture) il correspond.

2. Ana est emmétrope, où se forme l’image de la sculpture dans son œil ?

3. Légender, directement sur la feuille d’énoncé, le schéma d’une coupe anatomique de l’œil :

4. Qu’appelle-t-on « modèle réduit de l’œil » pour un physicien ? Expliciter les différentes modélisations de ce modèle.

5.a Quelle « transformation » a lieu lorsqu’Ana regarde la sculpture puis le texte de son guide ?
5.b Comment appelle-t-on une telle transformation ?
5.c Dans quel cas l’œil d’Ana est-il au repos ?

6. Quand Ana regarde la page de son guide où se trouve une photo de la statue de Louis XIV, la distance focale de son cristallin vaut : f’ = 1,6 cm. Elle voit net la photo du guide.
6.a Que vaut la distance entre le cristallin et la rétine ? Pourquoi ?
6.b Que vaut la vergence C de son cristallin ?

Les touristes cherchent à aller vers la place des Terreaux pour voir un des spectacles des lumières de la ville.
Bob n’a pas ses lunettes sur lui. La figure ci-contre montre ce qu’il voit quand il consulte le plan.
7.a Que peut-on en conclure quant au défaut de l’œil de Bob ?
7.b Décrire ce défaut et indiquer quel type de lentilles est nécessaire pour corriger ce défaut.
7.c Est-ce que Bob pourrait utiliser une loupe ? Pourquoi ?

Arrivés à la place des Terreaux, les jeunes touristes voient « de toutes les couleurs » ! La façade du musée des Beaux-Arts est éclairée par deux spots de lumière de