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Optique Géométrique - Tache lumineuse

Posté par
bwobii
03-09-21 à 19:18

Bonjour, j'ai du mal à comprendre et donc à résoudre cet exercice. Voilà l'énoncé :

Tache lumineuse

Une source lumineuse ponctuelle S est placée à 40cm sur l'axe d'un miroir plan circulaire de diamètre d = 10cm. Ce dernier est posé sur le sol, situé à 2m du plafond.

1. Faire la figure et placer l'image de S, notée S'.
2. Construire le trajet des rayons lumineux extrêmes.
3. En déduire la forme et la taille de la tâche lumineuse obtenue sur le plafond.

Posté par
vanoise
re : Optique Géométrique - Tache lumineuse 03-09-21 à 19:33

Bonjour
Tu dois savoir qu'un miroir plan donne d'un objet réel ponctuel S une image virtuelle S' symétrique de S par rapport au plan du miroir.
Cela devrait t'aider à tracer deux rayons lumineux passant par le bord du miroir puis à répondre à la question 3.
Je te laisse réfléchir, faire un schéma soigné que tu pourras scanner puis poster ici puis proposer une solution.

Posté par
bwobii
re : Optique Géométrique - Tache lumineuse 06-09-21 à 18:49

Merci pour votre réponse,

Voici le schéma que j'ai fait je pense qu'il est juste.
Pour ce qui est de calculer la taille de la tâche lumineuse j'ai trouvé qu'elle faisait 50 cm. Voici ma démarche:

Etant donné que la source lumineuse se situe à 40 cm du miroir et que le miroir est à 2m du sol donc 40cm x 5 = 200 cm (2m). Donc le miroir faisant 10cm de diamètre je fait 10cm x 5 et j'obtient 50cm. (j'espère que c'est compréhensible)

Pour ce qui est de définir la forme de la tâche, je suppose qu'est est circulaire.

Optique Géométrique - Tache lumineuse

Posté par
vanoise
re : Optique Géométrique - Tache lumineuse 07-09-21 à 21:52

Ta figure me semble correcte. Comme la figure est invariante par rotation autour d'un axe vertical passant par S et S', la tache est un disque dont le centre est sur l'axe SS'. Pour trouver le diamètre de cette tache tu peux appliquer le théorème de Thalès. Pour la clarté de tes explications, tu as intérêt à nommer par des lettres les points  utiles au raisonnement.

Posté par
vanoise
re : Optique Géométrique - Tache lumineuse 08-09-21 à 10:17

Ce que tu as tracé sur ta figure précédente est correct mais incomplet ; il faut tracer les rayons à partir de S : le rayon perpendiculaire au plan du miroir se réfléchit sur lui-même pour arriver au plafond au centre du disque lumineux ; les rayons extrêmes sont aussi émis par S : cela doit apparaître sur le schéma.



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