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DM Physique : optique géométrique
Bonjour je n'arrive pas trop à faire mon DM de Physique pouvez vous m'aider ?
L'objectif d'un appareil photo est modélisé par une lentille convergente de distance focale f'= 50.0 mm pouvant se déplacer suivant son axe optique pour effectuer la mise au point. Ce déplacement maximal vaut 5.0mm.
1) L'objet AB photographié est la tour Eiffel de hauteur 315 m situé à 100 m de l'objectif.
a) Quelle est la vergence de l'objectif
b) Calculer la distance entre le centre optique O de la lentille et la pellicule pour que l'image A'B' de la tour soit vue nette.
c) Calculer alors la hauteur de l'image de la tour. La voit-on entièrement (la pellicule a une hauteur de 32mm) ? Est-elle réelle, virtuelle ? Calculer le grandissement de la lentille.
d) A quelle distance du centre optique serait la pellicule si la tour était à l'infini ? Conclure.
2) On désire photographier un objet plus proche.
a) Faut-il éloigner ou rapprocher la pellicule de la lentille pour obtenir une image nette ? Justifier la réponse.
b) Justifier que la distance maximale entre la pellicule et la lentille vaut 55mm.
c) Calculer alors la distance minimale séparant l'objet de la lentille pour que son image soit vue nette.
d) On désire que l'image soit vue entièrement sur la pellicule. Calculer alors la hauteur minimale de l'objet.
***Rouge abusif enlevé et titre changé pour plus de clarté***
J'ai trouvé ça, c'est bon ?
1) L'objet AB photographié est la tour Eiffel de hauteur 315 m situé à 100 m de l'objectif.
a) Quelle est la vergence de l'objectif
50.0/5.0 = 10 δ
b) Calculer la distance entre le centre optique O de la lentille et la pellicule pour que l'image A'B' de la tour soit vue nette.
La distance focale de l'objectif, soit ici 50mm
c) Calculer alors la hauteur de l'image de la tour. La voit-on entièrement (la pellicule a une hauteur de 32mm) ? Est-elle réelle, virtuelle ? Calculer le grandissement de la lentille.
L'image fait 31.5 mm de hauteur. Sur une pellicule l'image est à l'envers et elle est réelle, le grandissement est négatif. (A'B')/AB = )315*10-4)/315 = 10-4
d) A quelle distance du centre optique serait la pellicule si la tour était à l'infini ? Conclure.
Si l'objet est à l'infini, l'image est dans le plan focal. Donc la distance objectif-pellicule est égale à la distance focale (50,0 mm)
1.a) La vergence d'une lentille est égale à l'inverse de sa distance focale exprimée en mètres.
b) Pour ce calcul, utilise la relation de conjugaison entre un objet AB et son image A'B'.
Bonjour.
a) Quelle est la vergence de l'objectif
50.0/5.0 = 10 δ
b) Calculer la distance entre le centre optique O de la lentille et la pellicule pour que l'image A'B' de la tour soit vue nette.
La distance focale de l'objectif, soit ici 50mm
c) Calculer alors la hauteur de l'image de la tour. La voit-on entièrement (la pellicule a une hauteur de 32mm) ? Est-elle réelle, virtuelle ? Calculer le grandissement de la lentille.
L'image fait 31.5 mm de hauteur. Sur une pellicule l'image est à l'envers et elle est réelle, le grandissement est négatif. (A'B')/AB = )315*10-4)/315 = 10-4
= - 1.0
10-4
Et pourquoi prendre A'B' = 31.5 mm et pas 32 mm ?
Enfin, pour la question 1) d-, c'est bon aussi.
A plus pour la fin.
2) On désire photographier un objet plus proche.
a) Faut-il éloigner ou rapprocher la pellicule de la lentille pour obtenir une image nette ? Justifier la réponse.
Plus nous éloignons l'objet de la lentille, plus l'écran doit être proche de la lentille pour obtenir une image nette. Il faudra donc l'éloigner.
b) Justifier que la distance maximale entre la pellicule et la lentille vaut 55mm.
50+5=55mm
c) Calculer alors la distance minimale séparant l'objet de la lentille pour que son image soit vue nette.
d) On désire que l'image soit vue entièrement sur la pellicule. Calculer alors la hauteur minimale de l'objet.
C = 20 2) On désire photographier un objet plus proche.
a) Faut-il éloigner ou rapprocher la pellicule de la lentille pour obtenir une image nette ? Justifier la réponse.
Plus nous éloignons l'objet de la lentille, plus l'écran doit être proche de la lentille pour obtenir une image nette. Il faudra donc l'éloigner.
C'est assez mal dit.
Quand l'objet est à l'infini, l'image est dans le plan focal de la lentille, si on rapproche l'objet de la lentille, l'image s'éloigne du plan focal. Il faut donc éloigner l'écran c'est à dire, éloigner la pellicule.
OK pour le 2)b.
Pour la suite, utilisez la relation de conjugaison.
C'est à dire 1/OF'
Donc : 1/50 ou 1 /55 ?
pour tout l'exercice.
Revoyez votre cours, vous y trouverez la relation de conjugaison qu'apparemment vous ne connaissez pas...
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