Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau terminale
Partager :

Lentilles minces

Posté par
Nucleo
10-03-12 à 22:44

Bonsoir,

J'ai un exercice de type QCM Vrai/Faux d'optique et je ne parviens pas à résoudre la fin, pouvez-vous m'aider?

Deux lentilles minces sans aberration sont alignées sur un axe principal. la première L1 possède une distance focale f'1=100mm, la seconde L2 de distance focale f'2 est divergente. On note O1 le centre optique de L1 et O2 le centre optique de L2.
Un objet réel à l'infini donnera une image réelle à l'infini, si:

A) le foyer objet de la lentille L2 est confondu avec le foyer image de la lentille L1
==> VRAI

B) le système est afocal
==> VRAI

C) f'2 = - 30mm et O1O2 = 70 mm

D) f'2 = - 40mm et O1O2 = 60

E) O1O2 + f2 = f'1

Je ne vois pas du tout comment effectuer ces calculs...

Je vous remercie!

Posté par
Coll Moderateur
re : Lentilles minces 11-03-12 à 08:09

Bonjour,

1) Oriente l'axe dans le sens de la propagation de la lumière
2) N'utilise que des mesures algébriques
3) Les réponses aux questions C, D et E se trouvent en appliquant la réponse donnée à la question A

Posté par
Nucleo
re : Lentilles minces 11-03-12 à 09:41

Bonjour,

Merci pour votre réponse. J'ai fait un schéma pour tenter de comprendre mais je n'y arrive vraiment pas, même en prenant en compte que f'1 et f2 sont confondus...
Et je me demande aussi ce que cela change lorsque la lentille est divergente, ici.

Merci!

Posté par
Coll Moderateur
re : Lentilles minces 11-03-12 à 09:51

Les points F1 ' et F2 sont confondus.

Mais pas du tout les distances focales f1' et f2 !
_________

Pour la question 3, quelles sont les abscisses des points suivants (tu peux prendre l'origine des abscisses en O1, dont l'abscisse sera donc nulle)
O1 : 0 mm
F1 :
F1' :
O2 :
F2 :
F2' :

N'oublie surtout pas les signes !

Posté par
Nucleo
re : Lentilles minces 11-03-12 à 10:00

Je pense que:
O1 : 0 mm
F1 : - 50 mm
F1' : 50 mm
O2 : ?
F2 : 50 mm
F2' : ?

Je ne sais pas comment faire pour O2 et F2'...

Posté par
Coll Moderateur
re : Lentilles minces 11-03-12 à 10:09



Citation :
la première L1 possède une distance focale f'1=100mm


Recommence donc pour les points F1 et F1'

Avant de recommencer pour les autres points, peux-tu répondre à ces deux questions intermédaires :

. que vaut la mesure algébrique \bar{O_2F_2} ?

. que vaut la mesure algébrique \bar{O_2F_2'} ?

Posté par
Nucleo
re : Lentilles minces 11-03-12 à 10:20

J'avais mal compris la notion de distance focale, en fait...

Alors:
F1: - 100 mm
F'1 : 100 mm
F2 : 100 mm

. que vaut la mesure algébrique O2F2 ?
. que vaut la mesure algébrique  02F'2?
==> Je me sens nul mais je dois avouer que je suis incapable de répondre à ces questions...

Posté par
Coll Moderateur
re : Lentilles minces 11-03-12 à 10:23

Je ne vois pas pourquoi tu serais nul.
Simplement tu n'as pas appris ton cours, ce qui n'est pas la même chose.

Il faut vite que tu regardes ce que l'on appelle distance focale d'une lentille, et où se trouvent les foyers images des lentilles convergentes et ceux des lentilles divergentes !

Posté par
Coll Moderateur
re : Lentilles minces 11-03-12 à 10:34

Un petit TP :

Enlève le tube (en cliquant sur le premier bouton) pour voir les positions des foyers, et les trajets des rayons.

Posté par
Nucleo
re : Lentilles minces 11-03-12 à 10:52

Je te remercie de ta patience avec moi! En effet, le cours est bien flou dans mon esprit puisque j'ai eu mon bac S il y a deux ans et que je n'ai pas eu un seul cours de science depuis. Je me remets à l'optique pour préparer un concours.
Je revois donc les cours grâce aux sites internet, mais j'ai bien du mal à comprendre. J'ai essayé de comprendre avec le site que tu m'as envoyé: il y a aussi un TP avec un doublet de lentilles (mais toutes deux convergentes): j'observe que lorsque F'1 et F2 sont confondus en un point, ce point est le milieu de O1O2: O1O2 serait donc égal à 200 mm dans mon exercice?

Ensuite, j'ai du mal à former l'image d'une lentille divergente lorsque les rayons proviennent d'une lentille convergente...

Posté par
Coll Moderateur
re : Lentilles minces 11-03-12 à 11:11

Je comprends mieux. Il ne faut pas hésiter à le dire.

Non, dans le lien que je t'ai donné, la lentille de gauche est convergente et la lentille de droite est divergente

Regarde bien où se trouve F1' le foyer image de la première lentille
et
où se trouve F2 le foyer objet de la seconde lentille.

(ce n'est pas facile à lire, puisque ces deux points étant confondus dans le cas d'un réglage à l'infini, les deux écritures sont superposées ; pour un réglage autre qu'afocal alors les points sont séparés).

Posté par
Nucleo
re : Lentilles minces 11-03-12 à 11:21

Oui, en effet, je vois maintenant que le foyer objet de la seconde lentille est situé après celle-ci et que son foyer image est avant.

Mais à partir de cela, comment en déduire la position de la lentille divergente?

Posté par
Coll Moderateur
re : Lentilles minces 11-03-12 à 11:29

Tu sais où se trouve F1' le foyer image de la première lentille

Tu sais que la position de ce point est aussi celle de F2 le foyer objet de la seconde lentille

Tu connais les distances focales... et en particulier la distance focale de la lentille divergente.
Donc il est facile de placer O2 le centre optique de la lentille divergente.

Posté par
Nucleo
re : Lentilles minces 11-03-12 à 11:56

euh... je connais la distance de focale de L1 mais pas celle de L2, si?

Posté par
Coll Moderateur
re : Lentilles minces 11-03-12 à 11:58

Mais si !

A la question C, f2' = - 30 mm
et
à la question D, f2' = - 40 mm

Posté par
Nucleo
re : Lentilles minces 11-03-12 à 11:59

mais ce sont des "propositions" susceptibles de fausseté, non?

Posté par
Coll Moderateur
re : Lentilles minces 11-03-12 à 12:05

A la question C il s'agit de savoir si

Citation :
f2' = - 30 mm et O1O2 = 70 mm

est vrai ou faux

Il est impossible d'isoler les deux parties de la proposition qui sont liées par ET

Posté par
Nucleo
re : Lentilles minces 11-03-12 à 12:25

Donc si j'ai bien compris, je dois "tester" si la distance focale donnée pour L2 est compatible avec l'autre mesure. Si oui, la réponse sera juste?

Posté par
Coll Moderateur
re : Lentilles minces 11-03-12 à 12:52

C'est cela.

Alors, quelles sont tes réponses aux questions C, D et E ?

Posté par
Nucleo
re : Lentilles minces 12-03-12 à 15:18

Bonjour Coll!

alors je dirais Faux pour C, D et E.
Pour C et D: parce que je ne vois pas pourquoi le chiffre est négatif, dans ce cas là.

Est-ce juste?

Merci!

Posté par
Coll Moderateur
re : Lentilles minces 12-03-12 à 18:17

La valeur est négative parce que la lentille est une lentille divergente (le foyer image se trouve avant la lentille dans le sens de propagation de la lumière).

Revois tes réponses.
Une à une si tu veux.

Quelle est la réponse à la question C ?

Posté par
Nucleo
re : Lentilles minces 14-03-12 à 12:47

Bonjour Coll!

Alors, pour moi les réponses C, D, E sont justes... (E est juste dans la mesure où C et D sont justes).

Je m'étonne de voir que C et D soient peut-être compatibles mais je me dis que c'est parce que sa distance focale peut être de 30 mm ou de 40 mm, non?

Posté par
Coll Moderateur
re : Lentilles minces 14-03-12 à 13:13

Nous sommes d'accord !

Les cinq réponses sont justes.

Posté par
Nucleo
re : Lentilles minces 14-03-12 à 13:39

J'ai mis beaucoup de temps à comprendre mais j'ai bien revu mes cours d'optique ces derniers temps et tes explications patientes m'ont été bien utiles!
Aussi, je te remercie mille fois pour ton aide!

A bientôt!

Nucléo

Posté par
Coll Moderateur
re : Lentilles minces 14-03-12 à 16:27

Je suis heureux que tu aies progressé.

Je t'en prie et à une prochaine fois !



Mentions légales - Retrouvez cette page sur l'île de la physique - chimie
© digiSchool 2024

Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Inscription gratuite

Fiches en rapport

parmi 237 fiches de physique

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !