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Optique (PCSI)



  1. #1
    msup

    Optique (PCSI)


    ------

    Bonjour, je suis en PCSI et on vient de commencer le cours sur l'optique. On a défini ce qu'était une image et un objet. Je comprends ce que peut être un objet réel ou une image réelle, mais je vois plus difficilement ce que peut être un objet virtuel ou une image virtuelle. C'est tout con mais je bloque dessus. Pourriez-vous m'aider en me donnant des exemples? Merci d'avance!

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  3. #2
    Vin'Z

    Re : Optique (PCSI)

    Salut, je suis également en PCSI, et je traite le même sujet en ce moment. Je pense avoir compris ses notions, donc je vais essayer de t'expliquer.
    Cette notion de virtuelle doit rester idéale, donc il faut eviter de la comparer avec des choses réelles de la vie de tous les jours. Sinon, tu risques de t'emmeler les pinceaux .

    Tu dois savoir qu'un point objet (et aussi un point image) est l'intersection des rayons lumineux. Le point où les rayons se croisent avant de passer dans un système optique est le point objet et le point ou les rayons se rejoignent en sortie est le point image.


    Les rayons peuvent réellement passer par ce point (objet ou image) on parle alors de "réel", ou alors ils n'y passent que virtuellement. C'est à dire que si on fait une extrapolation de la "trajectoire" de ces rayons, on pourra trouver un point image (s'il y en a un bien sûr) à l'intersection de ses rayons. La notion du virtuel signifie juste que dans la réalité, on n'observera pas ses rayons se croiser en ce point. Soit par exemple parce qu'ils ont rencontrer une surface sur laquelle ils y a eu réflexion ou soit les rayons passent dans un autre système optique qui est situé bien avant la position du point image. (C'est la même chose pour le point objet)

  4. #3
    msup

    Re : Optique (PCSI)

    J'avoue que cela reste encore très flou pour moi. Autre question : est-ce qu'à un objet virtuel correspond une image virtuelle et à un objet réel correspond une image réelle?
    (Désolé si ma question donne l'impression que je n'ai rien compris... ce qui est un peu le cas... )

  5. #4
    physastro

    Re : Optique (PCSI)

    Citation Envoyé par msup
    J'avoue que cela reste encore très flou pour moi. Autre question : est-ce qu'à un objet virtuel correspond une image virtuelle et à un objet réel correspond une image réelle?
    (Désolé si ma question donne l'impression que je n'ai rien compris... ce qui est un peu le cas... )
    Salut,
    pas seulement, tu peux avoir à un objet réel une image virtuelle, etc...mais n'hésites pas à faire des schémas, ça te semblera beaucoup plus clair desuite...commence déjà par des lentilles (convergentes et divergentes, puis des miroirs (paraboliques, hyperboliques, etc...)) !!

  6. #5
    msup

    Re : Optique (PCSI)

    Citation Envoyé par physastro
    Salut,
    pas seulement, tu peux avoir à un objet réel une image virtuelle, etc...mais n'hésites pas à faire des schémas, ça te semblera beaucoup plus clair desuite...commence déjà par des lentilles (convergentes et divergentes, puis des miroirs (paraboliques, hyperboliques, etc...)) !!
    Il y a aussi des images réelles correspondant à des objets virtuels?

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

    Re : Optique (PCSI)

    Justement, pourriez-vous me donner des exemples pour chacun des cas donnés (avant que je ne m'explose la cervelle... )

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  10. #7
    Vin'Z

    Re : Optique (PCSI)

    Edit: On a été plus rapide que moi sur la réponse de la question posée ^^.

    A un objet virtuel peut correspondre une image virtuelle, et a un objet réel peut correspondre une image réelle. Mais ce n'est pas systématique. Toutes les combinaisons sont possibles. A un objet virtuel peut correspondre une image réelle. et vice versa.


    Bon sinon la notion de réel et de virtuel est simple en optique. On appel support d'un rayon, la droite qui supporte ce rayon. Donc, lorsque tu dessines un schéma d'optique sur ta feuille (par exemple ), tu dessines les droites support des rayons.
    Soit un point A, par lequel passe la droite support (pour l'instant il est question de droite support pas de rayons).
    Cette representation est tout le temps possible, cad que dans tous les cas on peut imaginer une droite allant à l'infini qui est la droite support d'un rayon. Ce n'est qu'une representation géométrique et "idéale" de la chose.

    Et c'est là que la notion de virtuel réel intervient!
    - Soit le rayon en lui même passe vraiment par le point A (on pourra observer par l'expérience que le rayon passe par A en mettant de la fumée par exemple), on dit alors que le rayon passe réellement par A.
    - Soit le rayon (on parle ici de rayon et non pas de droite support au rayon !) ne passe pas par A. On dit alors que le rayon passe virtuellement par A (car sa droite support elle y passe bien!).


    Bon, considère un système optique S. A l'entrée, tu as des rayons divergents (qui se croisent en "amont" au point B) qui passent par S et qui sortent finalement en convergent vers un point B'.

    Dans ce cas là, on dit que B' est le point image par S du point Objet B. (Fait un schéma pour bien t'imaginer).
    Ici, le point image et le point objet sont tous les deux réels (car a priori rien ne les poussent à être virtuel). Tu peux ajouter un axe horizontal à ton schéma, définir une origne quelconque (exemple le Système Optique) et définir la position de B' le point image.

    Mais si tu ajoutes, à la suite de S, un autre Système Optique S' et que tu le places à une positions située avant ton point image B'... tu t'apercevras que les rayons entreront dans S' avant d'atteindre B'. Mais pourtant, B' est prévu par les lois de l'optique géométrique à la sortie de S. Les droites support définissent géométriquement le point B', mais les rayons n'y passent pas en réalité.
    Dans ces conditions, l'image B' de l'objet B par S est devenue une image virtuelle.

    Et si maintenant on se condière dans le système S', B' sera désormais Objet (virtuel vu qu'il n'existent pas par l'expérience) d'image un point C.

    J'espère que mes explications ne t'embrouillent pas plus qu'avant !
    En tout cas n'hésite pas à redemander des points si tu n'as pas pigé certains trucs.
    Dernière modification par Vin'Z ; 09/09/2005 à 20h13.

  11. #8
    zapple

    Re : Optique (PCSI)

    A un objet virtuel peut correspondre une image réelle. A un objet réel peut correspondre une image virtuelle.
    Vin'z a assez bien expliqué la différence entre les deux concepts. J'ajouterai juste que par virtuel, tu dois en gros te dire : "les rayons semblent venir de" ou "les rayons semblent converger vers".

    L'image est dite virtuelle parce que, telle que nous la voyons (à la sortie du sytème optique), elle semble se trouver à un point, mais elle n'y est pas en vrai. De meme, l'objet est dit virtuel parce que les rayons qui pénètrent vers le système optique semblent converger vers un point, ce point étant alors considéré, pour le système optique, comme la source de ces rayons.
    Dernière modification par zapple ; 09/09/2005 à 20h15.

  12. #9
    Jeanpaul

    Re : Optique (PCSI)

    Quand je conduis, le platane devant moi est un objet réel, sa lumière me parvient directement. L'image de l'imbécile qui me serre par derrière est un objet virtuel car il n'est pas vraiment derrière mon rétroviseur.
    Quand je fais la mise au point de mon rétroprojecteur, l'image est réelle; si j'intercepte le faisceau avec un miroir, l'image qui allait sur l'écran devient virtuelle.

    En clair, est réel ce qui émet ou reçoit les rayons, est virtuel ce qui aurait dû recevoir les rayons si on n'avait pas mis un objet optique (lentille, miroir...)

  13. #10
    msup

    Re : Optique (PCSI)

    Merci VinZ, je crois avoir enfin (au moins globalement) compris la notion de réel/virtuel. Merci beaucoup beaucoup! (Si dans deux heures, je ne comprends à nouveau plus rien, je vous en ferai part, ne vous en faites pas )

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