lentille
Donner la ou les bonnes réponses des exercices 1, 2, 3.
1 Une lentille mince possède une vergence de + 4 d.
a. Il s'agit d'une lentille divergente.
b. Il s'agit d'une lentille convergente.
c. Sa distance focale vaut 25 cm.
d. Sa distance focale vaut 4 m.
e. Sa distance focale vaut 0,25 cm.
2 On observe des rayons traversant une lentille mince convergente.
a. Le rayon passant par le centre de la lentille est arrêté.
b. Le rayon arrivant parallèlement à l'axe optique ressort parallèlement à l'axe optique.
c. Le rayon passant par le centre de la lentille n'est pas dévié.
d. Le rayon sortant par le foyer image arrive parallèlement à l'axe optique.
3 A l'aide d'une lentille mince convergente, on observe sur un écran l'image d'un objet infiniment éloigné. L'écran est placé à 12,5 cm de la lentille.
a. L'image observée est renversée par rapport à l'objet.
b. L'image observée est infiniment petite.
c. La distance focale de la lentille vaut 8 m.
d. La distance focale de la lentille vaut 12,5 cm.
e. La vergence de la lentille vaut 12,5 d.
4 Un faisceau de lumière parallèle à l'axe optique d'une lentille convergente ressort de la lentille en passant par un ………..... situé sur l'……………..optique de la lentille. Ce point s'appelle le …..……… de la lentille et sa distance au centre optique de la lentille s'appelle la distance ……..... La vergence de la lentille est l'……….de cette distance et son unité est la ............
5 Comment peut-on mesurer approximativement la distance focale d'une lentille mince convergente, sans utiliser de matériel particulier ?
6 Quels sont les deux rayons particuliers provenant du point objet et qui permettent de construire le point image correspondant à travers une lentille convergente ?
7 Tracé de rayons
Compléter les rayons lumineux sur les schémas suivants.
8 Une utilisation de la loupe
Une loupe est en fait une lentille convergente. Dans l'album" Le temple du Soleil ", Tintin allume la pipe du Capitaine Haddock à l'aide d'une petite loupe de distance focale f' = 20 cm.
1. Que peut-on dire des rayons du Soleil qui arrivent sur la loupe ?
2. Faire un schéma représentant la situation et tracer quelques rayons lumineux.
3. A quelle distance de la loupe faut-il placer la pipe pour pouvoir l'allumer ?
9 Détermination de la distance focale
Afin
de déterminer la distance focale d'une lentille, on fait arriver un faisceau
de lumière parallèle sur la lentille mince convergente.
1. Comment s'appelle le point particulier où tous les rayons convergent après avoir traversé la lentille?
2. Quelle est la distance focale de la lentille?
3. En déduire la valeur de sa vergence.
10 Trouver l'image
Trouver l'image A'B' d'un objet AB dans les cas suivants:
11 Trouver l'élément manquant
1. Où se trouve la lentille sur la figure 1 ?
2. Où se trouve le foyer F' sur la figure 1 ?
3. Déterminer la position de l'objet AB sur la figure 2.
12 Construction d'une image
OF = OF' = 1,5 cm ; OB = 4 cm ; AB = 1 cm.
1. Reproduire le schéma ci-dessus et construire l'image A'B' de l'objet AB.
2.a. Quelle est la taille de l'image obtenue?
2.b. Est-elle agrandie ou réduite?
2.c. Renversée ou droite?
13 Vision d'un objet à distance finie
On
modélise la formation sur un papier calque de l'image d'une petite bougie par
une lentille (Fig.)
1.Construire les rayons émergents issus de B correspondant à chacun des trois rayons incidents BI, BJ et BK.
2. En utilisant la construction précédente, positionner le foyer F' de la lentille.
3.a. Comparer la distance OF' à la valeur 25 cm, séparant la lentille du papier calque.
3.b. En déduire la distance focale de la lentille.
4. Calculer sa vergence.