oeil
I : Trouver les mots manquants
La lumière pénètre dans l'œil par la pupille. La quantité de lumière entrante est régulée par l'ouverture ou par la fermeture de l'…………………., qui joue ainsi le rôle de ……..…………..La lumière est ensuite déviée et condensée par le………….…….., lequel se comporte comme une lentille…………………….L'image se forme au fond de l'œil sur la…………………, qui transforme le signal lumineux reçu en signal……………….L'information est ensuite transmise au cerveau par l'intermédiaire du …….....................
II : Une personne myope voit très bien:
a. un objet très éloigné?
b. un objet très proche?
c. un objet qui se situe entre 10 et 100 cm environ?
d. un objet qui se situe entre 1 m et l'infini?
III : D'après les schémas suivants, dire quels sont ceux qui correspondent à un œil hypermétrope, corrigé ou non.
IV : Un œil normal (dit emmétrope) possède une distance focale f' = 17 mm au repos.
Parmi les propositions suivantes, lesquelles sont correctes?
a. La vergence de l'œil est égale à 17 d.
b. L'image d'un objet à l'infini se forme à 17 mm du cristallin.
c. La vergence de l'œil est égale à 59 d.
d. Lorsque l'œil accommode, sa distance focale diminue.
V
: Œil réduit et œil réel
1. Représenter le schéma de l'œil réduit utilisé en activité et le légender.
2. Indiquer les correspondances entre l'œil réduit et l'œil réel.
VI : Accommodation
1. Pourquoi l'œil accommode-t-il pour voir des objets proches?
2. Quel est l'effet de l'accommodation sur la vergence du cristallin?
VIl
: Un œil, des yeux
Attribuer un œil à chacun des domaines de vision suivants: œil myope, œil emmétrope, œil hypermétrope, œil presbyte.
VIII
: Le schéma
ci-dessous représente la maquette d'un œil modélisé face à un objet situé à
l'infini.
1.
Associer les
termes du schéma: diaphragme, lentille, tube en carton, papier calque, aux
parties correspondantes de l'œil: rétine, iris, ensemble
cornée-cristallin, sclérotique.
2.
Placer sur le
schéma les lettres A'B' désignant l'image formée.
3.
a. Préciser la nature de la lentille représentée
sur le schéma et la signification de l'indication f' = 0,25 m.
b. En déduire la valeur de la vergence de cette
lentille modélisant l'œil.
4.
Que représente la
distance lentille-écran dans une telle modélisation ?
IX
: L'œil
hypermétrope est un œil de profondeur trop faible par rapport à l'œil normal.
On le modélise de la façon suivante :
- sur un banc d'optique, on place une lentille convergente de vergence c = + 8 d ;
- à 20 cm derrière la lentille, on place un écran.
On
cherche à former l'image d'un objet lumineux de dimension 2 cm
perpendiculairement à l'axe optique de la lentille. L'objet est d'abord placé à
20 cm devant la lentille.
1.
Réaliser un schéma
à l'échelle comportant l'objet lumineux AB, la lentille, son centre optique O
et son foyer image F', ainsi que l'écran (échelles: horizontalement, 1 cm pour
5 cm; verticalement, 1 cm pour 1 cm).
2.
En traçant deux
rayons lumineux appropriés, déterminer la position de l'image A'B' de l'objet
AB.
3.
Comment sera
l'image observée sur l'écran ?
4.
L'objet étant
toujours à la même distance, on accole une lentille convergente de vergence + 2
d à la précédente. On suppose que l'association
des deux lentilles est équivalente à une lentille unique de vergence égale à la
somme des vergences des lentilles qui la composent. En déduire la valeur de la
distance focale f' de la lentille équivalente.
5.
Refaire un schéma
à l'échelle avec la nouvelle lentille ainsi constituée et déterminer la
position de l'image A'B'.
6.
Qu'a-t-on fait en
rajoutant une lentille convergente à l'œil hypermétrope modélisé ?
X
: Un objet AB est
approché d'une personne presbyte.
La personne voit flou (Fig
ci-contre).
1. L'œil presbyte est-il trop ou pas assez convergent ?
2. En déduire le type de verre correcteur proposé par ophtalmologiste pour corriger la presbytie.
3. Sur l'ordonnance, lira-t-on « nécessité d'un verre correcteur de vergence + 3 dioptries » ou bien « nécessité d'un verre correcteur de vergence - 3 dioptries » ? Justifier la réponse.
4.
Calculer la
distance focale f' de ce verre correcteur.
5.
L'œil presbyte
ayant été corrigé selon la prescription p posée par l'ophtalmologiste, l'objet
AB est vu nettement.
Préciser où se trouve, grâce à cette correction, l'image formée A'B' de AB.
XI : Pour simuler le fonctionnement de l'œil normal, on utilise le dispositif suivant :
1. Maquette de l'œil.
Compléter la légende sur le schéma
ci-dessus, et donner les noms des parties de l'œil correspondantes.
2.
Formation des images.
a)Préciser
où doit se former l'image sur le schéma de la maquette de l'œil.
b)
Quand l'œil observe un objet situé à l'infini, comment se nomme le plan où se
forme l'image ?
3.
Calculer la vergence de l'œil humain sachant que la distance entre le
cristallin et la rétine vaut 15 mm.
4.
Vision d'un objet à distance finie.
a)
La position de l'image formée est-elle identique à la précédente ?
b)
Que doit-on changer pour que l'image soit nette sachant que la distance entre
le cristallin et la rétine est constante ? Comment appelle-t-on ce phénomène ?