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La loupe.

Posté par
Yes
21-09-10 à 19:33

Bonjour j'ai un exercice à faire je pourrai avoir de l'aide de votre part? Merci d'avance !
Un observateur regarde un objet AB de 10 mm de hauteur. On notera P la position de son oeil. pour mieux distinguer les détails de l'objet, l'observateur utilisera une lentille convergente de centre optique O et de vergence c= 10 ∂ qui fera office de loupe. Dans tout l'exercice, l'axe principal de la lentille est confondu avec la droite AP et l'objet est perpendiculaire à cette droite. On appele souvent diamètre apparent d'un objet l'angle sous lequel il est observé. On supposera que l'observateur est stantard( je ne comprend pas trop ce terme standard? :s), que sa distance minimale de vision nette vaut dmin=20cm, et qu'il voit nets sans effort d'accommodation les objets situés " à l'infini". Dans tout l'exercice, on assimilera la valeur des angles en radians à celle de leur tangente.
1) Calculer , lorsque l'observateur n'utilise pas la loupe, le diamètre apparent maximal max de l'objet AB. ( J'ai trouvé que max= 0.04 rad)
2)Calculer la distance focale de la lentille.
3) L'observateur place la lentille entre A et P, à 5cm de l'objet AB.
a) Déterminer la position de l'image A'B' de AB . On calculera pour cela barOA' grace à la relation de conjugaison de Descartes.
b) Calculer le grandissement et la dimension de l'image.(f'=1/c=0.10m)
c) Tracer sur la figure 1 de la partie quadrillée de la feuille, à l'échelle indiquée, la marche de plusieurs rayons lumineux issus de B permettant de retrouver les résultats précédents.
d) A quel endroit l'observateur va-t-il placer son oeil afin d'être dans les meilleures conditions pour voir les détails. Calculer dans ces conditions, le diamètre apparent et le grossissement.
4a) A quel endroit l'observateur doit-il placer le centre optique O de la lentille pour que l'image A'B' soit rejetée à l'infini?
b) Tracer, sur la figure 2 de la partie quadrillée de la feuille, à l'échelle indiquée marche de plusieurs rayons lumineux issus de B, illustrant cette nouvelle situation.
c) Que vaut le grossissement dans cette situation? Dépend-il de la position de l'oeil .
d) Que peut-on dire du grandissement?
c) Énumérer les avantages de cette situation par rapport à celle de la question 3.

La loupe.

Posté par
Yes
La loupe. 22-09-10 à 23:14

up

Posté par
Marc35
re : La loupe. 23-09-10 à 12:52

Bonjour,

Citation :
On supposera que l'observateur est stantard( je ne comprend pas trop ce terme standard? :s)

Un observateur qui voit "normalement"... Donc une distance minimale de vision distincte de 25 cm (20 cm dans l'exo) et qui voit à l'infini sans accommodation.
Pour la 1, je dirais même 0,05 rad.
Pour la 2, facile quand on a la vergence...
Pour la 3a ==> relation de conjugaison des lentilles
Pour la 3b ==> formule du grandissement
Pour la 3c ==> les rayons habituels : celui qui passe par le centre optique, celui qui est parallèle à l'axe optique, celui qui passe par le foyer objet

Bon, voyons ça pour le début...

Posté par
Yes
ok 23-09-10 à 20:26

merci vous pouvez maider pour la suite ?

Posté par
Yes
. 23-09-10 à 22:20

up

Posté par
Marc35
re : La loupe. 23-09-10 à 22:25

Pour 3d, l'observateur doit placer son oeil au foyer principal image.
Le diamètre apparent de l'image est alors ==> tan = A'B' / A'F'
(un schéma est peut-être nécessaire)
Le grossissement est G = /

Pour 4a, il faut que l'objet soit au foyer principal objet de la lentille. Autrement dit, le centre optique O doit être à 10 cm de l'objet.
Pour 4b, mêmes rayons que pour 3c
Pour 4c, le diamètre apparent de l'image est indépendant de la position de l'oeil (l'oeil est au punctum remotum). On a tan = AB / OF'  ==> G = /
Pour 4d, le grandissement est infini
Pour 4e :
- l'oeil n'accommode pas (il est au punctum remotum). Il ne fatigue pas.
- le diamètre apparent de l'image est indépendante de la position de l'oeil

Posté par
Yes
. 23-09-10 à 22:29

Merci! j'ai un probleme pour faire les rayon j'ai trouvé que barOF'=10cm puis barOA=-50cm barOA'=-10cm ((j'ai pas du mal a les placé)
AB=1cm et A'B'=2cm. OF=-10cm est confondu avec barOA' du coup comment je fais pour faire le rayon? :s

Posté par
Yes
La loupe 23-09-10 à 22:36

up

Posté par
Marc35
re : La loupe. 23-09-10 à 22:39

Citation :
barOA=-50cm

Non,  \bar{OA}\,=\,-5\,\,cm par hypothèse
Donc  \bar{OA^'}\,=\,-10\,\,cm
L'image est virtuelle
Je fais un schéma

Posté par
Yes
. 23-09-10 à 22:40

barOA=-5cm pardon

Posté par
Marc35
re : La loupe. 23-09-10 à 22:57

Le schéma
L'échelle est multipliée par 2 dans le sens vertical parce que je craignais que le schéma ne soit trop "écrasé" dans le sens vertical.

La loupe.

Posté par
Marc35
re : La loupe. 23-09-10 à 22:58

J'ai oublié de mettre A'B' en pointillés (parce qu'elle est virtuelle)

Posté par
Yes
. 23-09-10 à 23:03

Merci beaucoup Marc35! Je comprend mieux maintenant !



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