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optique géométrique
bonjour, je suis bloquée sur un exercice en physique chimie, j'ai besoin d'aide svp
En attendant un client aussi hypothétique qu'incrédule, la voyante Madame Miranda joue avec sa boule de cristal. Si elle place cet objet, assimilé à une sphère transparente de rayon
R SC et d'indice de réfraction n, sur le trajet des rayons du Soleil, elle observe un point
image A' sur l'arrière de la sphère.
1) En déduire la valeur de l'indice n.
2) Existe-t-il une valeur de l'indice n telle que le point image puisse se trouver en A1',
milieu du segment [CA']. Si cette valeur existe, la calculer.
Bonjour
Vis à vis de la boule transparente, le soleil se comporte comme un objet à l'infini. On peut donc imaginer que l'hémisphère face au soleil se comporte comme un dioptre sphérique recevant un faisceau de lumière parallèle. Les rayons traversent donc ce premier dioptre sphérique en passant tous par le foyer image F'1 de ce dioptre. Il faut ensuite considérer que F'1 se comporte comme un objet vis à vis du second dioptre constitué de l'autre hémisphère. L'image de F'1 par ce deuxième dioptre est le point A' dont parle l'énoncé.
Je te laisse réfléchir à tout cela et proposer une solution. Un schéma clair que tu pourrais scanner sur ce forum pourrait aider grandement...
Bref : il te faut bien connaître ton cours sur les dioptres sphériques...
j'ai fait un premier schéma, mais je n'arrive toujours pas a comprendre ce qu'il faut faire.
Comme l'objet est a l'infinie alors SF1'= n2SC/n2-n1
Après je comprend pas ce qu'il faux faire
Maintenant que tu as fourni le schéma, c'est encore beaucoup plus simple que ce que je t'ai présenté dans mon premier message. Selon ton schéma : le foyer image F'1 est confondu avec A' tel que :
SA'=SF'1=2SC.
Pour le dioptre constitué de la face d'entrée : n1=1 (indice de l'air) ; n2 = n ; indice de la boule.
Il est facile alors de calculer n.
Dans le second cas (figure de droite) : SF'1=SA'1=1,5.SC
d'accord je comprend mieux merci, mais je ne connais pas SC donc je ne voit pas comment calculer n2.
Je dois bien résoudre l'équation : SF'1= SC= n2SC/n2-n1
et pour le second cas vous m'avez dit SF'1 devient l'objet alors pourquoi on dit que SF'1 est l'image SA1' ?
Oublie mon premier message : il résulte d'une mauvaise interprétation de l'énoncé. J'ai rectifié le tir avec l'aide du schéma. Dans ce problème le second dioptre n'intervient pas car on ne s'intéresse pas à la lumière sortant à l'arrière de la boule. Il s'agit donc ici juste de positionner le foyer image du premier dioptre. Dans le premier cas, il est en A', dans le second cas, il est en A'1 ; c'est le même type de calcul ; dans le premier cas, la distance focale image vaut deux fois le rayon, dans le second cas, elle vaut une fois et demie le rayon...
Dans le calcul, la distance SC apparaissant de chaque côté du signe "=", il y a simplification. Tu postes tout de même au niveau "licence" ... 
c'est correct ?
Oui !
Pour info, les verres ont des indices en général compris entre 1,5 et 2 mais il existe des cristaux transparents dont l'indice peut atteindre des valeurs très supérieures à 3.
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