P a g e |1

TS
Physique
Spécialité

Grossissement d’une loupe

Exercice résolu Enoncé
Zeina examine un objet AB de 1,0 cm de longueur à l’aide d’une loupe. Le diamètre de la lentille
(de foyers principaux F et F’) est d = 3,0 cm. L’objet et l’image sont respectivement placés aux distances OA = 4,0 cm et OA’ = 20 cm du centre optique O de la lentille. L’axe optique de la lentille est orienté positivement dans le sens de propagation de la lumière. L’objet et l’image sont dans des plans perpendiculaires à l’axe optique, A et A’ étant sur l’axe optique.
1. a) Montrer, par le calcul, que la vergence C de la lentille est égale à 20 
b) Calculer la taille A’B’ de l’image. Quel est son sens ?
2. Pour ne pas fatiguer ses yeux, Zeina place l’objet de façon à obtenir une image à l’infini (qui sera alors observée sans accommoder et donc sans fatigue).
a) Où Zeina place-t-elle le pied A de l’objet ?
b) Sur papier millimétré, faire un schéma très complet de cette situation (échelle 1 horizontalement et verticalement).
3. a) Donner la définition du diamètre apparent ’ de l’image A’B’.
b) Placer ’ sur le schéma.
c) Calculer ’.
4. A l’œil nu, Zeina observe l’objet AB en se plaçant à la distance minimale de vision distincte dm = 25 cm.
a) Exprimer , diamètre apparent de l’objet AB.
b) Calculer le grossissement G de la loupe.

Grossissement d’une loupe

Document : M.Moppert - CPF - Beyrouth

P a g e |2

Corrigé
1. a) Montrer, par le calcul, que la vergence C de la lentille est égale à 20 

Formule de conjugaison :
Soit : C =

4, 0  10

2

1
OA'



1
OA

 20  10

 C => C =

OA  OA'
OA.OA'

2

( 4, 0  10 )  ( 20  10 )
2

2

= 20  (avec OA' = - 20 cm car l’image est virtuelle).

b) Calculer la taille A’B’ de l’image. Quel est son sens ?

Formule de grandissement :

A'B'
AB



OA'
OA

=> A'B' 

OA'.AB
OA

soit : A ' B '=

( 20)  1, 0
4, 0

= 5,0 cm

L’image