L'Optique

[invitef2eaa301]

Voilà j'ai quelques exercices à faire et je galères pas mal .

J'ai un exo à faire en physique, je suis en L & je galère .

L'énoncé:
On dispose d'une lentille convergente de distance focale f=20 cm.
2) Sur une feuille de papier millimétré, réprésenter schématiquement cette lentille ainsi que son axe optique et ses foyers (F et F') en prenant comme échelle horizontale: 1 cm -- 10 cm.
3) Colorier en rouge la partie de l'axe où l'on doit placer un objet pour obtenir une image sur un écran .
4) On place, sur l'axe optique, un objet étendu AB de 2 cm de hauteur dans cette partie, à une distance OA=50 cm de la lentille .
- représenter, par une flèche, l'objet sur le schéma en prenant comme échelle verticale 1cm--1cm
- tracer l'image A'B' de l'objet AB donnée par la lentille .
5) A quelle distance de la lentille doit-on placer un écran pour observer nettement l'image A'B' .
6) Calculer la vergence de la lentille .

J'ai seulement fais ca après je bloque complètement .



Je vous montre dèja le premier .
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[invite8c514936]

Salut,

La zone coloriée n'est pas la bonne sur le schéma. Pour t'en convaincre, je te conseille de regarder dans ton cours comment on construit l'image d'un objet, et d'appliquer la méthode à un objet placé dans ta zone coloriée en rouge. Tu verras que les rayons issus de l'objet ne convergent pas en un point image situé à droite de la lentille.

Essaie ensuite avec un point objet situé avant le foyer, tu verras que ça marche beaucoup mieux !

[invitef2eaa301]

Le problème c'est que je n'ai pas encore vu ce cours c'est pour nous préparer j'ai fais pleins de recherches mais je ne parviens pas à comprendre ce qu'il demande.

[invite8c514936]

On te demande de faire cet exercice sans avoir vu le cours ? Si c'est le cas c'est profondément débile... bref. Il ne te reste qu'à chercher le cours correspondant dans les bouquins ou sur le net, je ne vois pas trop comment tu peux faire autrement...

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitef2eaa301]

Surtout en L, on a déjà du mal dans les matières scientifiques, je suis désespérée, je ne comprend rien aux cours que je trouve .

[invitef2eaa301]

J'ai ressayé:

[invite8c514936]

OK, on peut commencer ensemble, tu as un peu de temps ?

Une lentille, ça dévie les rayons lumineux issus d'un point, d'une manière bien précise. Si tu places un point A à gauche de la lentille sur ton schéma, et si tu traces des rayons issus de ce point et dirigés vers la lentille, ceux-ci traversent la lentille et en ressortent avec des directions différentes. Dans certaines conditions (appelées Conditions de Gauss, mais laissons tomber pour le moemnt), ces rayons vont tous aller converger vers un autre point A' que l'on appelle l'image de A.

Je te laisse lire ça et je rédige la suite.

[invitef2eaa301]

OK donc si j'ai bien compris le A' va être a la même distance que le A mais de l'autre côté vers le F' ?

[invite8c514936]

Pour construire ce point image A', on essaie d'être malin. On se dit « OK, tous les rayons issus de A vont aller converger vers A', donc si j'arrive à trouver 2 rayons qui se croisent quelque part après avoir traversé la lentille, bongo, c'est là que se trouvera A' ».

Ben il se trouve que ça c'est assez facile. On utilise trois rayons particuliers. (pour faire les figures, commence par placer le point A avant F, et hors de l'axe optique)

1/ Le rayon passant par le centre O de la lentille n'est pas dévié, c'est une propriété des lentilles. Du coup on peut tracer un rayon issu de A et traversant la lentille en O. Paf il ressort dans la mpeme direction. Celui-là, c'était facile.

2/ Le rayon issu de A et qui passe par le foyer objet F ressort de la lentille en étant parallèle à l'axe optique. Trace-le. Bingo tu as l'image A', au croisement avec le rayon précédent !

3/ Juste pour le fun, prenons-en un troisième. Le rayon issu de A et qui arrive parallèle à l'axe optique ressort de la lentille en passant par F', le foyer image. ReBingo, ce nouveau rayon passe aussi par A', mieux que David Copperfied !

ça va à ce stade, tu arrives à tracer ces rayons ?

[invite8c514936]

OK donc si j'ai bien compris le A' va être a la même distance que le A mais de l'autre côté vers le F' ?

Non, en général ça n'a aucune raison d'être le cas. Pour savoir où est A' il faut faire la construction du message précédent.

[invitef2eaa301]

Nan je n'y arrive pas; regarde ce que ca fait .

[invite8c514936]

C'est parce que tu as pris A sur l'axe optique (on verra tout à l'heure comment traiter ce cas). Réessaie en plaçant A plus haut sur le dessin, bien en dehors de l'axe, tu verras ça marche tout seul !

[invite8c514936]

Petit (gros !) coup de pouce :

http://www.univ-lemans.fr/enseigneme...eo/images.html

[invitef2eaa301]

J'y arriverai jamais ! et c'est que le premier

[invite8c514936]

C'est parce que tu n'as pas suivi les instructions !

Tu as tracé un rayon passant par F, et tu l'as fait ressortir après le lentille sans le dévier, ce n'est pas ce que j'ai écrit plus haut ! Ce rayon ressort de la lentille parallèle à l'axe (horizontal, quoi).

Et tu as tracé le rayon passant par F' sans le dévier, ce n'est pas non plus ce que j'ai écrit !

Honnêtement, lis calmement les instructions, suis-les, il n'y a rien de mystérieux !

[invitef2eaa301]

Ahhh okk en fait le A c'est le a de l'objet j'ai compris.
Donc là on passe à la 5 .

[invite8c514936]

Pas encore. Il faut d'abord répondre à la question 3.

Place cette fois le point A après le foyer F, et trace les différents rayons. Tu devrais t'apercevoir que cette fois ils ne se croisent pas ! (en revanche, ils semblent tous provenir du même point, une propriété très importante mais passons).

[invitef2eaa301]

La 3 je l'ai faite j'ai mis en rouge de O à A/B

[invite8c514936]

C'est pas correct... Tu veux aller trop vite !

Essaie de refaire la même construction en plaçant A entre F et la lentille (mais encoreune fois, hors de l'axe optique).

[invitef2eaa301]

Oui mais j'ai énormément de devoirs entre la physique, le sujet d'invention de français, gargantua a lire, l'exposé en anglais , je me dis que j'aurais jamais le temps mais pour moi le rouge c'est ce qui est avant, je préfère passer à la 5 eme .

[invite8c514936]

Je comprends bien ton point de vue, je t'explique le mien : ça m'intéresse, jusqu'à un certain point, de donner une sorte de cours particulier public, sur ce forum, en espérant que tu auras appris quelque chose, et que ça servira aussi à d'autres. Mais ça demande du temps, et de suivre un rythme assez lent. ça m'intéresse beaucoup moins de se speeder juste pour être sûr que tu auras bon à ton exo.

Si tu veux continuer doucement cet exercice, c'est parti. Si tu préfères passer à autre chose, pas de problème de mon côté (je trouverai bien autre chose à faire... ) !

Bon courage en tout cas !

[invitef2eaa301]

Je préfererai passer à la 5

[invite8c514936]

Pas de problème, bon courage !

[invitef2eaa301]

Alors voilà j'ai tout ressayé hier soir, dis moi ce qui va & ce qui ne va pas .

J'ai refait le schéma & ca me donne ca [en mieux sur ma copie bien sur ]



5) Pour observer nettement l'image A'B' on doit placer l'écran à 18,5 cm de la lentille . Ainsi, on verra l'image sur l'écran de la même taille que l'objet mais par contre l'image sera renversée .

6) Pour calculer la vergence d'une lentille, on utilise la formule :
C= 1/f' ce qui donne
C= 1/0,05 = 20 m[dioctrine, le signe bizarre =D]

[invite31d58af5]

Voila une image du resultat

[invitef2eaa301]

Je ne vois pas l'image est-ce normal ?

[invite31d58af5]

faut le temps que les moderateurs l'accepte ?

[invitef2eaa301]

Sinon tu peux me dire si mon exo est correct ?

[invite8c514936]

Pour la question 5/, difficile à dire si tu n'expliques pas comment tu trouves les nombres que tu indiques (le correcteur de l'exo n'en a surement absolument rien à faire de savoir si c'est 18,5 ou 18,2, il veut être sûr que tu as compris, il faut donc que tu lui expliques ce que tu as fais pour arriver au résultat).

dioctrine, le signe bizarre

C'est "dioptrie", et le symbole bizarre c'est un "delta" grec, en tant que littéraire tu as déjà dû croiser cette bête-là ! Ton résultat de la question 6/ est faux, car tu donnes la vergence en mètres. C'est un peu comme si tu donnais ton âge en degrés ou ta taille en secondes, ça n'a pas beaucoup de sens !

[invitef2eaa301]

Pour la 5, je ne vois pas comment expliquer autrement & pour la 6 j'ai regardé dans le cours et la vergence ont l'a fait & tous les résultats sont donnés comme ça .