Bonjour,
J'ai un exercice d'optique(non noté) à réaliser qui me pose problème.
Je vais d'abord vous écrire l'énoncé et les questions:

L'œil et la vision sous marine:


L'œil humain a environ un volume de 7cm3 pour un rayon d'environ 12mm, il est constitué de:

Cornée: membrane transparente directement en contact avec l'extérieur.
Humeur aqueuse: Liquide transparent, il maintien la pression et la forme du globe oculaire. Son indice de réfraction est de 1,33. Elle a un rayon de 8mm.
Pupille: orifice central de l'iris se comportant comme un diaphragme. Son diamètre varie en fonction de la luminosité.
Cristallin: lentille effectuant la mise au point pour obtenir la netteté à toute distance. Son indice de réfraction est de 1.42. Le cristallin fait 4mm d'épaisseur, et le premier dioptre qui le constitue a un rayon r1=10mm et le second dioptre a un rayon r2=-6mm. L'entrée du cristallin est située à 3.6mm de la cornée.
Humeur vitrée: liquide gélatineux qui donne à l'oeil sa forme et sa consistance. Son indice de réfraction est de 1.33.
Rétine: Partie sensible de l'œil sur laquelle est détectée l'information lumineuse. Elle est située à 16.1mm de la sortie du cristallin.
Nerf optique: il est constitué d'environ un million de fibres et a pour rôle de transmettre l'image rétinienne au cerveau.


Questions:

1) A partir de ces informations, schématiser le système optique équivalent à l'œil.

2) A quelle distance de la cornée doit se former l'image d'un objet pour que cette image soit observée de façon nette?

3)Déterminer les distances focales objet et image de la cornée. Est ce que ces distances sont identiques? Est-ce normal?

4)Déterminer les distances focales objet et image du cristallin? Est ce que ces distances sont identiques? Est-ce normal?

5)Sachant que l'on va considérer le cristallin comme une lentille, donner une nouvelle représentation du système optique équivalent à l'œil.

6)Déterminer la vergence de ce système, en déduire les distances focales objet et image de l'œil. Peut on dire à quelle distance de la cornée va se former l'image d'un objet à l'infini?

7)A partir de la relation des associations, déterminer la positions des foyers objet et image du système optique équivalent à l'œil, ainsi que la position des plans principaux objet et image.

8)En déduire, à quelle distance de ma cornée va se former l'image d'un objet à l'infini. Est ce que ce résultat vous paraît cohérent?

9)Peut-on représenter le système optique équivalent à l'œil par une lentille mince? Justifier votre réponse. Donner cette nouvelle représentation.
Il reste encore 6 questions mais je suis bloqué avant.


Mes réponses:


1)J'ai dessiné un dioptre sphérique pour la cornée, puis deux pour le cristallin relié. Pas de soucis.

2)L'image doit être dans le plan de la rétine, donc la distance d cornée-rétine vaut d=3.6+4+16.1 soit d=23.7mm

3)J'ai utilisé la relation du dioptre sphérique, je trouve :
f'=32.2 mm et f=-24.2mm
Les distances ne sont pas identiques puisque les milieux d'entrée et de sorties sont d'indices différents.

4)J'ai utilisé deux fois la relation du dioptre sphérique, soit un objet AB, A'B' son image par le dioptre 1 et A"B" l'image de A'B' par le second dioptre.
Par le calcul, j'obtiens:
f'=55.4mm et f=-55.4mm
Distance identique puisque les milieux d'entrée et de sorties sont de mêmes indices.

5)La je ne comprends pas. L'énoncé de départ considérait déjà le cristallin comme une lentille: la question 5 veut elle signifier: le cristallin est une lentille mince?

6) et 7): Je vois pas trop ce qu'on nous demande. Les questions ne sont elles pas identiques?
J'aurais rédigé de la même manière ces deux questions par du calcul.
Par ailleurs l'image ne doit elle pas se former sur le plan de la rétine?
Or pour f' j'obtiens f'=7mm...
Voila je suis bloqué je vous remercie d'avance.
Bonne journée.