Bonjour,

J'ai un devoir maison à faire pour la rentrée et j'aurais besoin de votre aide pour certaines questions où je bloque s'il vous plait...

Voilà l'énoncé de la deuxième partie

B. Afin d'améliorer la qualité de l'image, l'observateur agrandit le trou, lui donnant un diamètre de 2 cm, et colle sur la face avant du dispositif une lentille convergente de distance locale f' = 0,10m

1° Comment reconnait-on une lentille convergente ?

Ma réponse : Les lentilles convergentes se reconnaissent à leurs bords minces, ce qui les différencient des lentilles divergentes qui ont des bords épais.

2° Calculer la vergence de la lentille utilisée

Ma réponse : C = (1 / f’)
             C = (1 / 0,10)
             C =  10 (symbole dioptrie)

3° L'observateur regarde la bougie placée à la distance D = 2m du centre optique de la lentille. La flamme de la bougie mesure 4cm

Je n'ai pas compris les points suivants...

a) Faire un schéma à l'échelle 1/10 selon l'axe horizontal et à l'échelle 1/2 selon l'axe vertical

b) Déterminer la position de l'image de la flamme et la grandeur de cette image

c) L'image est-elle droite ou renversée ?

Ma supposition : renversée ?

d) L'observateur doit-il laisser le papier calque dans une position quelconque dans la chambre noire ou l'amener dans une position bien définie pour voir une image nette ?

4° Comment l'image a t-elle été améliorée par rapport à celle de l'expérience de la partie A

Ma supposition : plus nette ?

5° Quel appareil a-t-on réalisé dans ce montage ?

[TROISIEME SCHEMA]

Je vous remercie beaucoup, et vous souhaite une bonne fin de journée

*** message déplacé ***

Bonjour LauraDqn,

non ce n'est pas bon, car le trou d"épingle est sur la face d'entrée du dispositif, et non en O comme sur ton schéma. Va voir sur ce site :  
L'expérience y est filmée (avec une lampe au lieu d'une bougie, mais c'est pareil) et il y a une fiche explicative : il faut regarder ce qui se passe au niveau du trou d'épingle.

Prbebo.

Bonjour,

Partie A

Figure 1 : ce n'est pas cela
Les rayons passent tous (donc se croisent) dans le trou d'épingle
Puis l'image se forme sur l'écran

Figure 2 : ce n'est pas cela non plus
Il faut écarter l'écran du trou d'épingle et refaire la figure

Troisième question : théorème de Thalès !

Oups...

Re - bonjour prbebo

Je te laisse avec LauraDqn

Bonjour,

Tout d'abord merci pour vos réponse, je me suis effectivement rendue compte de mon erreur ^^

Je vais donc essayer avec le théorème de Thalès pour la troisième question de la partie A, et je reviens vers vous si besoin

Merci pour le lien, je vais aller y jeter un coup d'œil ça m'aidera surement à mieux comprendre

Pour la partie B, j'ai juste réussi la première et la deuxième question
Ah la la, moi et la physique...

J'espère que vous pourrez m'aider à me mettre dans le droit chemin (de la bonne note ^^)
Merci beaucoup, bonne soirée

Bonsoir j'ai eu le même devoir pourrais-tu me dire les réponses que tu as trouvé ?

Ben oui, au fait, as-tu réussi à faire cet exercice, LauraDqn ?

Bonjour fl0,
Voilà tout ce que j'ai trouvé...

PARTIE A

1. Si le papier calque est éloigné du trou d'épingle, l'observateur constate que l'image est plus grande

2. Etant donné que la distance OA' est le dixième de la distance OA (20 x 1/10 = 2cm) à l'échelle 1/10 donc la flamme mesurant 4 cm sera reproduite 10 fois plus petite sur le calque soit en réalité 4 mm et sur l'échelle 4/10 de mm

PARTIE B

1. Les lentilles convergentes se reconnaissent à leurs bords minces ce qui les différencient des lentilles divergentes qui ont des bords épais

2. C = 1 / f'
C = 1 / 0.10
C = 10 (symbole dioptrie)

3b. L'image de la flamme se trouve à 2cm du centre optique. La grandeur de cette image est de 4cm

c. L'image est renversé

d. Pour voir une image plus nette, l'observateur doit amener le papier calque dans une position bien définie

4. Par rapport à l'expérience A, l'image a été agrandie et est de taille réelle soit 4cm

5. Dans ce montage on a réalisé une longue-vue

Ci-joint les différents schémas. J'espère t'avoir aidé fl0 !

Prbebo, oui j'ai réussi merci ! Je l'ai fait avec mon papa qui est assez calé dans ce domaine, j'espère avoir une bonne note !

Bonne soirée

Merci effectivement tu m'as beaucoup aidé surtout pour l'étape des schémas après je pense qu'il faut que tu rajoutes les flèches de la direction de la lumière sur tes schémas mais je me posait une question : es-tu sur que pour le dernier schéma tu as respecté le bonnes dimensions ?

Ah alors, si Papa s'en mêle... je n'ai plus rien à dire !

La partie A est correcte mais j'ai des remarques concernant la partie B :

" L'image de la flamme se trouve à 2cm du centre optique. La grandeur de cette image est de 4cm ". Non, car la bougie se trouve à 2 m du centre optique d'une lentille qui n'a que 10 cm de distance focale, donc l'image de cette bougie est quasiment confondue avec le plan focal image de la lentille (c'est le plan perpendiculaire à l'axe optique et passant par F'). En appliquant la relation de conjugaison on obtient OA' = 0,105 m (j'appelle A' l'image de la bougie), donc on a bien OA' quasi égal à OF'.
Le grandissement vaut = -0,0525 (le signe moins indique que l'image est en effet renversée) ce qui donne la taille de l'image : 2,1 mm si celle de la bougie est 4 cm.

"d. Pour voir une image plus nette, l'observateur doit amener le papier calque dans une position bien définie " : Bien sûr, il faut mettre le calque à l'endroit où se forme l'image, donc pratiquement sur le foyer image F' de la lentille.

"5. Dans ce montage on a réalisé une longue-vue " : Une longue-vue est un instrument d'optique destiné à observer les objets éloignés et à les voir sous en angle plus grand (pour avoir une impression d'agrandissement). On ne peut pas dire que la bougie, à 2 m, soit un objet éloigné... et quant à l'image qui mesure 2,1 mm alors que l'objet en fait 4 cm,  ce n'est pas top non plus.
L'instrument ainsi réalisé se rapproche bien plus d'un appareil photographique : la lentille joue le rôle de l'objectif, le trou celui du diaphragme car il permet de régler la quantité de lumière qui va arriver sur la plaque sensible, et le papier calque celui du capteur CCD.
Il y a une autre réponse à cette question, car le fonctionnement d'un appareil photo est très proche de celui de l'oeil. Dans ce cas, le trou équivaut à la pupille de l'oeil, la lentille à l'ensemble cornée + cristallin, et le papier calque joue le rôle de la rétine.
Finalement je pense que la réponse attendue par ton professeur est plutôt celle-la. Mais rien ne t"empêche de donner les deux !

Si tu ne comprends pas tout ce que j'ai écrit au-dessus n'hésite pas à poser tes questions.

B.B.

je n'ai pas bien compris la réponse que tu as formulé à la 3.b

Bonsoir flo,

c'est simple mais il faut connaître la relation de conjugaison des lentilles minces : 1/OA' - 1/OA = 1/OF', dans laquelle OA donne la position de l'objet A par rapport au centre optique O de la lentille, OA' celle de l'image, et où OF' est égal à la distance focale f' de  cette lentille. Attention, les grandeurs que j'ai mises en gras sont en fait des mesures algébriques (en math on les écrit avec une barre dessus), et donc elles peuvent être positives (si le point est à droite de O) ou négatives s'il est à gauche).
Cherche bien dans ton cours car cette relation s'y trouve forcément.

Cette relation permet de calculer OA' (position de l'image lorsqu'on connaît OA (celle de l'objet) et la focale de la lentille. On obtient facilement OA' = OA.OF'/(OA+OF').

Dans cette question 3b on connaît la distance entre la bougie et la lentille, D = 2 m. Regarde le schéma ci-dessous :
La bougie est l'objet placé en A, mais A est à gauche de O donc algébriquement j'écris OA = - 2 m ;
La distance focale et OF', F' à droite de O donc OF' = + 0,1 m.
L'application numérique de la relation rappelée ci-dessus doit te donner OA' = + 0,105 m : elle est positive ce qui signifie que l'image A' de la bougie est à droite de O ; tu peux voir aussi que la distance OA', soit 0,105 m, est très proche de la distance focale (OF' = 0,1 m). D'où ma phrase "donc on a bien OA' quasi égal à OF'. ".

Si tu as des questions n'hésite pas à les poser. Bonne soirée.

B.B.

et sous forme d'une réponse clair et précise qu'est-ce que cela donnerait ?

Mes réponses sur ce forum sont en très grande majorité claires et précises, les nombreux messages de satisfaction que je reçois après avoir aidé quelqu'un en sont une preuve. Si tu ne comprends pas ce que j'ai ai écrit hier, commence par te demander si le problème ne vient pas de toi.
Maintenant, si tu veux que je sois clair et précis mais sur un autre point, c'est possible aussi.

Donc si je comprend bien la position de l'image est égale à OA' = OA.OF'/(OA+OF') qui est égale à + 0,105 m et la taille de la flamme à 4cm

Bonjour flo,

je préfère de beaucoup le ton de ce dernier message comparé à celui du précédent... Donc on reprend les explications :

Oui, la position de l'image A' du pied de la bougie est bien donnée par  OA' = OA.OF'/(OA+OF'), en n'oubliant pas que ces grandeurs sont algébriques donc il faut faire l'application numérique en faisant attention aux signes :
Ici OA est négatif, donc OA = - 2 m (A est le pied de la bougie, éloigné de la lentille de 2 m). La distance focale de la lentille est positive et vaut donc + 0,1 m (c'est marqué dans l'énoncé donné par LauraDqn le 23-10-14 à 17:44). En faisant le calcul tu obtiendras OA' = +0,105 m.

La taille de la bougie est bien AB = 4 cm (B correspond au sommet de la flamme), mais ce n'est pas une surprise car c'est donné dans l'énoncé (voir début du 3°).

La taille de l'image A'B' se déduit d'une autre relation qui figure elle aussi dans le cours. On l'appelle relation de grandissement : A'B'/AB = OA'/OA ; je continue à mettre en gras les grandeurs algébriques (qui dans ton cours sont écrites avec une barre au-dessus).

Avec OA = - 2 m et OA' = + 0,105 m, on obtient un rapport égal à -0,0525. Le signe négatif indique que l'image sera renversée par rapport à la bougie (sur le papier calque la flamme sera en bas...), et en multipliant la taille de la bougie (4 cm) par 0,0525 on obtient 0,21 cm soit 2,1 mm.
C'est pourquoi on ne peut pas appeler ce dispositif "une longue vue".

Voici ci-dessous la figure analogue à la précédente, mais complétée par les constructions qui permettent d'obtenir l'image. Cette figure n'est pas à l'échelle. Je te conseille vivement de comparer ce que j'ai fait avec les constructions qui sont dans ton manuel de cours.

Si tu as encore des questions continue à les poser.

mais quand je fais OA' = OA.OF'/(OA+OF') cela fait 0,2 car -2x0,1/-2+0,1 = 0,2 mais je ne trouve pas 0,105

Alors :

    OA.OF' = -2 x 0,1 soit -0,2 ;
    OA + OF' = -2 + 0,1 = -1,9 ;

Et maintenant, OA.OF'/(OA+OF') = -0,2/(-1,9), soit + 0,105.  Il me semble.

Tu as oublié les parenthèses du dénominateur, et calculé OA.OF'/OA + OF', ce qui donne en effet 0,1 + 0,1 = 0,2 mais qui n'a rien a voir avec le résultat recherché. Suis-je assez clair et précis ?

en effet erreur de ma part autant pour moi ...

Bonjour Flo,

ce n'est pas grave, ça arrive à tout le monde. L'essentiel est de ne plus refaire cette erreur, car le jour d'un DS on perd des points bêtement.

Bon dimanche, BB.

voilà je l'ai rendu j'espère avoir une bonne toi grace à vous !

Eh bien, si tu y penses tiens-moi au courant pour ta note.  E à une prochaine fois peut-être.

BB.

J'ai eu 13 je viens de la recevoir c'est correct merci !

Bonsoir Flo,

merci d'avoir pensé à me communiquer la note que tu as obtenue à ton devoir ! 13/20 c'est un peu dur à interpréter : si la moyenne de la classe est 14, ce n'est pas si mal, mais si c'est la meilleure note qui est 14, alors c'est franchement bien. Comme ta note semble te satisfaire je penche pour la deuxième solution. En tout cas, si tu as d'autres problèmes avec le cours de physique n'hésite pas à les mettre sur le forum. Si je suis disponible, c'est avec plaisir que je t'aiderai.

Bon courage pour la suite de cette année scolaire, et peut-être à bientôt.

BB.