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Association lentille, miroir plan



  1. #1
    parigodu77

    Association lentille, miroir plan

    Salut tout le monde je suis nouveau sur futura sciences et j'ai un gros problème !!! Voila je suis en terminale S et j'ai pris la spécialité Physique-Chimie. Ma prof nous a donné un DM a faire mais je bloque sur le dernier exercice. Voici l'énoncé :

    Exercice : Association lentille, miroir plan

    Un miroir plan est placé derrière une lentille mince de distance focale f' = 150 mm de centre optique O et de diamètre égal à 40 mm. Le miroir est incliné d'un angle de 45° sur l'axe optique de la lentille. Le point d'intersection M de cet axe et du miroir est à 120 mm de O.
    Un objet AB est situé à l'infini ; A est dans la direction de l'axe optique de la lentille et le diamètre apparent de AB est de 5,0°.

    1. Schématiser le dispositif à l'échelle. Construire l'image A1B1 de AB par la lentille, puis l'image A'B' de
    A1B1 par le miroir plan.
    2. Calculer la taille de A1B1. Vérifier sur le schéma la validité du résultat.
    3. Tracer la marche du rayon lumineux issu de B et passant par le centre optique O de la lentille. Tracer
    également la marche du faisceau lumineux issu de B et s'appuyant sur le bord de la lentille.

    Dans la première question, dois-je choisir l'échelle qui me semble la mieux ou dois-je prendre les valeurs données dans l'exercice ( même sur une feuille de papier millimétré j'ai pas assez de place).

    Dans la troisième question où finit le rayon qui passe par le bord de la lentille (vers où est-il dévié) ?

    Merci d'avance à tout le monde !!!

    -----


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  3. #2
    pephy

    Re : Association lentille, miroir plan

    bonjour

    1)pas question évidemment de placer AB sur le schéma! mais je pense que l'ensemble lentille, miroir, et images tient facilement sur une feuille normale à l'échelle 1.
    Vous pouvez toujours choisir une autre échelle, mais l'essentiel c'est de ne pas avoir un schéma pas trop petit

    3)un rayon partant de B et arrivant sur le bord de la lentille se dirigera vers le même point que les autres rayons issu de Bn considère qu'il traverse la lentille

  4. #3
    parigodu77

    Re : Association lentille, miroir plan

    Pourquoi ne dois-je pas placer AB ? Si je ne le place pas je ne peux pas tracer les rayons issus de B.

  5. #4
    pephy

    Re : Association lentille, miroir plan

    Citation Envoyé par parigodu77 Voir le message
    Pourquoi ne dois-je pas placer AB ? Si je ne le place pas je ne peux pas tracer les rayons issus de B.
    vu qu'il est à l'infini...la feuille ne sera pas assez grande quelle que soit l'échelle!
    Un point objet à l'infini envoie sur la lentille un faisceau de rayons parallèles: les rayons venant de A sont parallèles à l'axe optiquel; ceux venant de B sont inclinés de 5° sur l'axe

  6. #5
    parigodu77

    Re : Association lentille, miroir plan

    Merci de ton aide. J'ai un dernier probleme : je place le point la lentille, le miroir,le foyer image et le foyer objet de la lentille et lorsque je trace les rayons pour obtenir A1B1 je m'aperçois que cette image se forme derriere le miroir donc je ne peux pas tracer A'B' !!! Comment dois-je faire ?

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    pephy

    Re : Association lentille, miroir plan

    cela signifie que A1B1 est un objet virtuel pour le miroir;
    cela n'empêche pas de construire son image qui sera réelle et symètrique de A1B1 par rapport au plan du miroir

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  10. #7
    parigodu77

    Re : Association lentille, miroir plan

    D'accord je viens de comprendre merci. Je voulais savoir comment on calcule la taille de A1B1 sans la relation de conjugaison car on n'a pas la distance OA, étant donné que A est à l'infini ???

  11. #8
    parigodu77

    Re : Association lentille, miroir plan

    Alors ? Quelqu'un a la réponse ?

  12. #9
    pephy

    Re : Association lentille, miroir plan

    oui
    mais je vais ménager le suspense

    1)AB est à l'infini;conséquence: où se forme A1B1?

    2)Si un rayon part de B et passe par le centre optique de la lentille que lui arrive-t'il ?

  13. #10
    parigodu77

    Re : Association lentille, miroir plan

    A1B1 se forme dans le plan focal image F' lorsque l'objet est situé à l'infini si je ne me trompe pas ! Le rayon partant de B et passant par le centre optique O de la lentille n'est pas dévié. Mais comment puis-je en conclure la distance OA ?

  14. #11
    pephy

    Re : Association lentille, miroir plan


    OA est infini.
    je croyais qu'il s'agissait de trouver A1B1 ?

    voir là->http://www.ilephysique.net/forum-sujet-232019.html

  15. #12
    parigodu77

    Re : Association lentille, miroir plan

    Donc je ne me suis pas trompé dans mes tracés : c'est déjà une bonne chose car j'ai uniquement tracé le rayon passant par O qui n'est pas dévié ainsi que le rayon passant par F et ressortant parallele à l'axe optique et j'ai obtenu A1B1. Mais comment faire pour calculer la taille de A1B1 ?

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  17. #13
    pephy

    Re : Association lentille, miroir plan

    le triangle OA1B1 est rectangle et on connaît l'angle en O et le côté OA1...

  18. #14
    parigodu77

    Re : Association lentille, miroir plan

    L'angle O est bien égal à 5° ? Mais je n'ai pas la valeur de la longueur OA1 ?

  19. #15
    pephy

    Re : Association lentille, miroir plan

    L'angle O est bien égal à 5° ? Mais je n'ai pas la valeur de la longueur OA1 ?
    mais si! la preuve:
    Citation Envoyé par parigodu77 Voir le message
    A1B1 se forme dans le plan focal

  20. #16
    parigodu77

    Re : Association lentille, miroir plan

    Mais le probleme c'est que lorsque je trace les rayons passant par O et F, ils ne se croisent pas au niveau du plan focal image mais un peu avant

  21. #17
    pephy

    Re : Association lentille, miroir plan

    j'ai l'impression que l'on tourne en rond

    1)AB est à l'infini-->A1B1 dans le plan focal image de la lentille
    avec A1 confondu avec F' et A1B1 perpendiculaire à l'axe optique
    2)tous les rayons venant de A sont parallèles à l'axe et convergent en F'=A1
    3)tous les rayons venant de B sont inclinés de 5° sur l'axe et convergent en B1

    La seule construction que vous devez faire c'est prolonger BO jusqu'à l'intersection avec le plan focal image de la lentille.

  22. #18
    parigodu77

    Re : Association lentille, miroir plan

    D'accord je me suis trompé dans ma construction. Je vois où est mon erreur. Ensuite quel théorème dois-je utiliser car la formule des sinus ne marche pas et le théorème de Pythagore non plus !!

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  24. #19
    parigodu77

    Re : Association lentille, miroir plan

    En fait j'ai trouvé. Ayant la valeur de deux angles j'ai forcément la valeur du troisieme car la valeur des angles dans un triangle est de 180°. Ensuite je peux calculer A1B1 par la formules des sinus.

  25. #20
    parigodu77

    Re : Association lentille, miroir plan

    Merci beaucoup pour toute cette aide qui m'a été très précieuse !!! J'ai enfin fini mon DM !!!

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