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Rétroprojecteur

Posté par
sire
22-01-10 à 16:25

Bonjour à tous,

Je ne sais pas trop où poster cet exercice de spé ; vous avez tous mes excuses si je me suis trompé d'endroit.

Voila mon exercice, que je ne vois pas trop comment justifié.

Un rétroprojecteur est principalement consituer d'une lentille convergente (L de centre optique O et de distance focale f') et d'un miroir plan (M).
De l'objet réel AB (A est sur l'axe optique de L et AB est perpendiculaire à l'axe optique), le rétro donne une image A'B' sur un écran.
Distance miroir-écran=D (3m)
Distance lentille-centre miroir=d(5cm)
f'=20cm
angle miroir plan-lentille==45°
AB=2cm

On a : AA1 par lentilleA' par miroir

1) A' est-elle virtuelle ou réelle? expliquez.
  Je ne vois pas comment expliquer, si vous pouviez m'aider svp!

Merci

Posté par
sire
re : Rétroprojecteur 22-01-10 à 16:41

Si je dis qu'en complètant la figure, on obtient une image juste avec l'intersection des rayons lumineux ça va?

Posté par
sire
re : Rétroprojecteur 22-01-10 à 17:49

Que faut-il faire pour tracer un contour lumineux svp?

Posté par
guytou18
votre rétoprojecteur en clair ! 23-01-10 à 17:21

AB est un objet réel pour la lentille et le système {lentille+miroir}
A1B1 est une image réelle de AB à travers la lentille, mais un objet virtuel pour le miroir et A'B' (image finale) est une image réelle de A1B1 à travers le miroir (elle est recueillie sur un écran!). Voir les schémas ci dessous

votre rétoprojecteur en clair !

Posté par
bamboum
re : Rétroprojecteur 23-01-10 à 23:54

Quand le dernier élément optique d'un système est un miroir on aura toujours une image semblant venir du miroir donc virtuelle !

Posté par
guytou18
pas d'accord avec "toujours" de M. Bamboum 24-01-10 à 10:54

Une image réelle se recueille toujours sur un écran (rétroprojecteur, projecteur de diapositive, oeil, vidéoprojecteur)
une image virtuelle s'observe toujours à travers l'instrument optique (ex lunette astronomique, lunette de galilée, microscope, téléscope . .

Ce sont les définitions les plus simples.

Il existe d'autre méthodes pour savoir si le système optique fournit une image réelle ou virtuelle.

une d'entres elles est celle-ci:
- si le faisceau émergent du système est convergent (resp:divergent), alors le système fournit une image réelle (resp:virtuelle)
Pour ce qui est des objets, on peut dire:
- si le faisceau incident qui arrive sur le système est convergent (resp:divergent), alors l'objet est virtuel (resp:réel)


conclusion, le rétroprojecteur met en jeu deux images (finale et intermédiaire) réelles. L'objet posé sur le rétroprojecteur est réel, A1B1 est un objet virtuel pour le miroir.
Voir ci dessous une image virtuelle donnée par un miroir d'un objet réel
(nb: image et objet sont toujours de nature contraire pour un miroir plan)

pas d\'accord avec  toujours  de M. Bamboum

Posté par
sire
re : Rétroprojecteur 29-01-10 à 16:49

Merci beaucoup de vos réponses à tous les deux, vous avez toutes mes excuses pour la longueur de la réponse mais je n'avais plus internet depuis une semaine...


J'ai cependant une autre question ; Comment "Tracer le contour du faisceau lumineux  issu de A et s'appuyant sur la lentille L. Le contour tracé doit aboutir à A', pourquoi?"

Merci

Posté par
guytou18
effectivement, en corrigeant trop vite, on fait des erreurs 30-01-10 à 09:51

si le faisceau part de B, à la sortie de la lentille il s'achemine vers B1, et se réfléchit sur le miroir pour termibner sur B'
Idem pour A--->A1 et A' (voir figure)

effectivement, en corrigeant trop vite, on fait des erreurs

Posté par
sire
re : Rétroprojecteur 30-01-10 à 14:45

D'accord, on s'aide des extrêmités de la lentille. Mais comment peut-on déduire où doit se trouver le plan focal de L pour que le schéma soit cohérent??

De même, pour déterminer le foyer principal image et objet de la lentille, vu que j'ai f', je peux dire que le FPO et le FPI de la lentille sont situés à 20cm de la lentille sur l'axe optique non?

Posté par
guytou18
re : Rétroprojecteur 30-01-10 à 17:57

il est difficile sur ce forum de reproduire une construction à l'échelle
Cependant si on désigne par I le milieu du miroir , par O le centre optique de la lentille, par A1B1 l'image intermédiare et par A'B' l'image finale sur l'écran, alors on a:
IA'=IA1=3m. \overline{OA1}=p'1=+3,05m. En appliquant les formules de congugaison que je formule ainsi 1/p'1-1/p=1/f' et =p'1/p
on trouve que p=-0,214m et =-14,25. Par suite A'B'=A1B1=abs()p=abs(-14,25)x2cm=14,25x2=28,5cm

Posté par
sire
re : Rétroprojecteur 31-01-10 à 16:26

Si j'ai bien compris, p=OA ? J'ai bien compris comment vous avez raisonné pour calculer le grandissement, cependant je ne comprends plus à partir de "Par suite A'B'=A1B1=..." jusqu'à la fin.

Désolé, j'ai vraiment chercher à comprendre. Merci de me consacrer de votre temps et me donner votre précieuse aide!

Posté par
guytou18
Les formules de conjugaison des lentilles convergentes 31-01-10 à 17:31

Si je pose p et p' c'est pour simplifier les calculs qui suivent
Voir image ci jointe
Cordialement
Les formules de conjugaison des lentilles convergentes

Posté par
sire
re : Rétroprojecteur 31-01-10 à 18:05

Ok c'est tout bon et j'ai tout compris! Merci beaucoup de votre aide!

Posté par
guytou18
Eh, comme je disais à mes élèves, çà c'est du boulot bien fait 31-01-10 à 21:05

Heureux de voir qu'en tant que jeune retraité (35 ans de terminales C d et S) j'ai encore de la pédagogie ....
N'hésitez pas à demander, je peux encore faire beaucoup, math  physique TS et spé
A bientôt
Cordialement



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