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DM de spécialité physique

Posté par
lauralaura2
22-12-11 à 17:38

Bonjour, j'ai un DM de spécialité physique à faire pour la rentrée il ne me semble pas très compliqué et pourtant de trois trucs me semble incohérent, merci par avance pour l'aide que vous pourrez me porter.

C'est une annales de septembre 2010 Polynésie (l'art d'observer avec deux lentilles).

Deux enfants possèdent deux systèmes optique un gobelet de profondeur d1=7cm et un compte fil de profondeur d2=3.5cm. Les deux systèmes sont faits pour que les yeux des utilisateurs n'est pas à accomoder.

I.
1- Que représentent d'un point de vue optique les deux distances d1 et d2?
J'ai expliqué que c'était les distances focales des deux lentilles.

2-Le grossissement d'une loupe est donné par la relation: G=1/4f' où f' représente la distance focale de la loupe.
Calculer les grossissements G1 et G2 des deux loupes utilisées par les jeunes observateurs. Avec laquelle de ces deux loupes la sauterelle capturée sera t-elle vue plus grosse?
J'ai trouvé g1=36 g2=71 la sauterelle sera donc vue plus grosse avec le compte fil.

Les deux enfants place le gobelet sur le compte fil et la lentille du compte fil à 4cm de la sauterelle  pour qu'elle soit nette et ils n'ont pas à accommoder.

II.
1-Quel instrument d'optique , correspondant à leur souhait, les deux enfants ont ils construit? un microscope
Comment appelle t-on chacune des deux lentilles , dans cet instrument d'optique? compte fil : objectif gobelet: oculaire

2-Calculer la position de l'image intermédiaire donnée par la lentille la plus porche de l'objet en utilisant la formule de conjugaison. je trouve oa' 28 cm

3- Construire à l'échelle 1/2 horizontalement, la situation optique créée par les enfants. La sauterelle sera représenté par une flèche verticale AB de 1cm posée sur l'axe principal. On rappelle que, spontanément, les enfants se placent de telle sorte que leurs yeux n'accommodent pas; l'image définitive est à l'infini.  là mon schéma ne correspond pas avec la formule de conjugaison auparavent éffectuée.

4- Calculer le grossissment de l'instrument G=G'  J'ai trouvé 252

III. La fillette pose le compte fil sur le gobelet et observe l'antenne TV de ses voisins à l'envers et plus grosse.

1.Quel instrument d'optique connu vient de construire la fillette? lunette astronomique

2.Où se forme l'image intermédiaire dans cette situation, en supposant que l'antenne est très éloignée de l'instrument? Justifier à l'aide de la formule de conjugaison. J'ai répondu sur le plan focal image du gobelet mais je ne sais pas comment justifier étant donné qu'on a pas OA ni OA'


mercii

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de spécialité physique 22-12-11 à 18:01

Bonjour,

Question I.2
Dans l'expression 1/(4.f ') quel doit être l'unité de f ' ?

Posté par
lauralaura2
re : DM de spécialité physique 22-12-11 à 18:09

j'ai mis en mètre

Posté par
lauralaura2
re : DM de spécialité physique 22-12-11 à 18:09

merci de m'accorder du temps

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de spécialité physique 22-12-11 à 18:14

Exact, il faut exprimer les distances focales en mètre.

Alors... recommence le calcul des deux grossissements !

Posté par
lauralaura2
re : DM de spécialité physique 22-12-11 à 18:15

1/(4*7*10^-3)
1/(4*3.5*10^-3)

Posté par
lauralaura2
re : DM de spécialité physique 22-12-11 à 18:18

c'est -2 !!!!!!!!!!!

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de spécialité physique 22-12-11 à 18:19

Il me semble que ce n'est pas à moi à faire les calculs.

Quels sont les deux grandissements ?
Celui du gobelet ?
Celui du compte-fils ?

Posté par
lauralaura2
re : DM de spécialité physique 22-12-11 à 18:19

et pour la relation de conjugaison et le schéma?

Posté par
lauralaura2
re : DM de spécialité physique 22-12-11 à 18:21

donc ça donne 3.6 pour le gobelet et 7.1 pour le compte fil

Posté par
lauralaura2
re : DM de spécialité physique 22-12-11 à 18:22

les grandissements ne sont pas donnés

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de spécialité physique 22-12-11 à 18:26

C'est bon.

J'ai fait une erreur : j'ai voulu demander : "quels sont les deux grossissements ?". Excuse-moi.
_____________

Question II.3
Quelle est la distance entre les centres optiques des deux lentilles ?

Question II.4
Cette valeur du grossissement est fausse.

Posté par
lauralaura2
re : DM de spécialité physique 23-12-11 à 16:43

Sur mon schéma?

Posté par
lauralaura2
re : DM de spécialité physique 23-12-11 à 16:44

il y a 7centimètre entre les deux centres optiques

Posté par
lauralaura2
re : DM de spécialité physique 23-12-11 à 16:44

les grossissements que vous me demander sont 3.6 et 7.1 d'après la réponse à la question I 1

Posté par
lauralaura2
re : DM de spécialité physique 23-12-11 à 16:46

et pour II4) le grossissement est alors de 25,2

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de spécialité physique 23-12-11 à 16:52

Quand l'objet est à 4 centimètres devant le centre optique du compte-fils de distance focale 3,5 cm, l'image intermédiaire se trouve à une distance de ce centre optique qui vaut 28 centimètres

Sachant que l'enfant place le gobelet (de distance focale 7 centimètres) de manière telle que l'image finale soit vue sans accommoder, quelle doit être la distance entre les deux centres optiques des deux lentilles qui font office d'objectif et d'oculaire ?

Posté par
lauralaura2
re : DM de spécialité physique 23-12-11 à 16:54

28+7 donc 35

Posté par
lauralaura2
re : DM de spécialité physique 23-12-11 à 16:55

parce  que j'ai placer mon objet à 2cm (avec échelle) de la première lentille et je trouve l'image intermédiaire à 3.5 cm (avec échelle) de la première lentille

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de spécialité physique 23-12-11 à 16:56

Avec l'unité, ce serait mieux...
Oui, 35 centimètres

Alors :

Citation :
là mon schéma ne correspond pas avec la formule de conjugaison auparavent éffectuée


Que ne parviens-tu pas à faire dans ce schéma ?

Posté par
lauralaura2
re : DM de spécialité physique 23-12-11 à 16:56

et j'avais bien trouvé 28cm avec la formule de conjugaison dans la question précédente

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de spécialité physique 23-12-11 à 16:57

Il y a trois rayons (deux suffisent) à tracer pour passer de l'objet à l'image.

Posté par
lauralaura2
re : DM de spécialité physique 23-12-11 à 17:01

alors j'ai 4 centimètre entre mon objet et ma lentille, j'ai 7 centimètre au lieu de 35cm entre les deux centres optiques, et c'est ça qui me semble incohérent...

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de spécialité physique 23-12-11 à 17:05

Peux-tu poster ton schéma ?
Ou sinon, peux-tu expliquer comment tu traces de manière telle que l'image intermédiaire se trouve à 4 centimètres au lieu d'être à 28 cm du centre optique de "l'objectif" ?

Posté par
lauralaura2
re : DM de spécialité physique 23-12-11 à 17:07

est ce que je peux l'envoyer sur votre adresse email?

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de spécialité physique 23-12-11 à 17:09



Pour apprendre à insérer une image, une figure, un schéma, un graphique, un tableau (pas un énoncé !) clique sur la maison

Posté par
lauralaura2
re : DM de spécialité physique 23-12-11 à 17:23

ah j'ai réussiiiiiiii

DM de spécialité physique

Posté par
lauralaura2
re : DM de spécialité physique 23-12-11 à 17:24

oh c microscopique --' c'était la condition pour que ce soit accepté sur le site fallait 80Ko

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de spécialité physique 23-12-11 à 17:28

Heureusement que je suis myope !

Tu n'as pas respecté l'échelle.
Je vois 1,5 carreau pour la distance focale
je vois 2,5 carreaux pour la distance entre centre optique de l'objectif et objet

Voici mon dessin (qui t'attend depuis hier d'ailleurs...) :

DM de spécialité physique

Il est à l'échelle (mais ce n'est pas l'échelle demandée ; pour pouvoir rentrer dans le cadre du forum).

Posté par
lauralaura2
re : DM de spécialité physique 23-12-11 à 17:33

d'accord merci beaucoup, je vais essayer de le refaire desuite, c'était en centimètre et non en carreaux

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de spécialité physique 23-12-11 à 17:37

Je ne vois vraiment pas que tu aies respecté l'échelle.

En centimètres :
3,5 cm deviennent 1,75 cm
4 cm deviennent 2 cm
7 cm deviennent 3,5 cm

et bien sûr
28 cm deviennent 14 cm
35 cm deviennent 17,5 cm

Posté par
lauralaura2
re : DM de spécialité physique 23-12-11 à 17:48

là c'est en carreaux
Il y en a 2 entre O et A
12.25 entre les deux centre optiques

Il doit encore avoir un problème

DM de spécialité physique

Posté par
lauralaura2
re : DM de spécialité physique 23-12-11 à 17:50

je sais où je me suis trompée dans F'1

Posté par
lauralaura2
re : DM de spécialité physique 23-12-11 à 17:58

C'est bon j'ai réussi à le faire =D

Posté par
lauralaura2
re : DM de spécialité physique 23-12-11 à 17:59

Par contre j'ai toujours pas compris la question III 2) --'

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de spécialité physique 23-12-11 à 18:08

Si on n'arrondit pas, on trouve pour grossissement du microscope exactement 25 fois (et non pas 25,2 fois).
_______________

Quand l'objet est "très éloigné", disons "à l'infini" au sens de l'optique (c'est-à-dire à une distance très grande quand on la compare à la distance focale ; et ici on peut supposer que la distance entre les enfants et l'antenne est très grande par rapport aux 7 centimètres de distance focale de "l'objectif"), où se trouve l'image ?

Donc... tu connais (suffisamment) OA et OA'...

Posté par
lauralaura2
re : DM de spécialité physique 23-12-11 à 18:10

L'image se trouve sur le plan focal image

Posté par
lauralaura2
re : DM de spécialité physique 23-12-11 à 18:11

mais on ne connaît pas OA ... il est infini

Posté par
lauralaura2
re : DM de spécialité physique 23-12-11 à 18:11

mais on peut le déterminer, c'est ça qui est demandé?

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de spécialité physique 23-12-11 à 18:14

Et alors ?

Applique la formule de conjugaison avec \bar{OA}\,=\,-\,\infty si cela t'amuse ; tu retrouveras (si tu ne te trompes pas) \bar{OA'}\,=\,\bar{OF'}

Posté par
lauralaura2
re : DM de spécialité physique 23-12-11 à 18:19

1/OA' - 1/OA = 1/OF'
1/7 -1/(-) = 1/7

OA'=OF'

ça suffit?

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de spécialité physique 23-12-11 à 18:22

Oui, si c'est nécessaire, cela suffirait.

Mais est-ce nécessaire ? L'image d'un objet à l'infini se forme dans le plan focal image. L'image d'un objet très loin se forme très très près du plan focal image...

Posté par
lauralaura2
re : DM de spécialité physique 23-12-11 à 18:27

oui mais ils disent dans l'énoncé de justifier avec la formule de conjugaison là et le problème --'

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de spécialité physique 23-12-11 à 18:53

Mais il n'y a aucun problème.
C'est l'énoncé, même quand il est surprenant, qui a raison...

Posté par
lauralaura2
re : DM de spécialité physique 26-12-11 à 09:54

mais je ne vois pas comment faire

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de spécialité physique 26-12-11 à 10:26

Mais tu l'as fait (message du 23 à 18 h 19) et j'ai répondu (message du 23 à 18 h 22).

Posté par
lauralaura2
re : DM de spécialité physique 26-12-11 à 11:42

ah d'accord merci beaucoup je cherchais plus compliqué en effet leur énoncé est bizar



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