Autorain
727 mots
3 pages
Tutorat L1 – SVS
Octobre 2013
PHYSIQUE I : DEVOIR BLANC 1
Exercice 1 :
Une lentille mince, plan convexe, a une face plane et une face convexe de rayon de courbure R = 20 cm. La lentille est taillée dans un verre d’indice n = 1,5.
1. Comment schématise-t-on une lentille convergente ? Une lentille divergente ? 2. Quelle est la distance focale image de la lentille ? La distance focale objet ?
On place un objet AB de taille h = 1 mm et à 10 cm de la lentille.
3. Où va se former l’image A’B’ ? Que peut-on dire de cette image ? 4. Quelle hauteur fera l’image A’B’ de AB par la lentille mince ?
Exercice 2 :
Un objet réel de hauteur h = 1 mm est placé perpendiculairement à l’axe optique d’une lentille mince convergente avec A situé sur l’axe optique. On veut obtenir une image nette de hauteur A’B’ = 2 mm sur un écran placé à 60 cm du centre optique.
1. À quelle distance de AB doit-on placer la lentille mince ? 2. Quelle doit être la distance focale de la lentille ?
Exercice 3 :
Un dioptre sphérique de rayon de courbure r = SC = - 10 cm sépare 2 milieux d’indice n = 3/2 et n’ = 4/3.
1. Calculer les distances focales f'=SF’ , f=SF , et la vergence V. Le dioptre est-il convergent ? 2. On place un objet AB à 50 cm en avant du dioptre. Calculer la position p’ = SA' de l’image ainsi que son grandissement. 3. Sur une figure, placer les foyers F’ et F ainsi que l’objet A. Construire son image A’. Quelle est la nature de A’ ?
Correction
Exercice 1
1. Schémas des lentilles:
O
O
2. Distance focale image de la lentille : en utilisant la formule des opticiens on a : 1f'=n-1×(1R1-1R2) C’est une lentille mince avec une surface plane donc : R2 ∞ et 1R2 0 Application numérique : 1f'=1,5-1 ×10,2= 2,5 δ f'=12,5 f'= 0,4 m=40 cm C'est une lentille convergente car f'>0 Distance focale image -f'=Distance focale objet f f=-f'= -40 cm 3. En utilisant la relation de