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Position de la lentille

Posté par
camlittle
08-11-12 à 11:48

J'ai des difficultés a résoudre cette exercice,peut on m'aider et me dire si cela est juste.

Une lentille convergente donne d'un objet AB une image A'B' renversée et deux fois plus grande que l'objet.

a) Quelle est la valeur du grandissement?
-> j'ai répondu : La valeur du grandissement est de 2.

b) l'objet AB est placé à 12 cm de la lentille. En déduire la position de l'image puis la distance objet-image.
-> je n'ai pas trouvé car on ne peut faire de calcul? faut t'il tracer les les rayons de la lumiéres puis mesurer la distance objet-image à l'aide d'une régle?

c) en appliquant la formule de conjugaison, calculer la distance focale f' de la lentille.
-> comment je fais, je n'ai pas de valeur exacte juste des valeurs a peu prés calculer a la régle.

d) on place maintenant l'objet a 24 cm de la lentille. en déduire la position de l'image puis la distance objet-image. comparer à la distance précédente.


e) calculer le nouveau grandissement.

Pouvez m'aider a résoudre cette exercice, merci.

Posté par
Coll Moderateur
re : Position de la lentille 08-11-12 à 12:04

Bonjour,

Non, le grandissement ne vaut pas 2
 

Citation :
... une image A'B' renversée et deux fois plus grande que l'objet.


Posté par
camlittle
re : Position de la lentille 11-11-12 à 16:12

bonjour,
Alors que vaut le grandissement? on ne peut le connaitre dans ce cas la.

Posté par
Coll Moderateur
re : Position de la lentille 11-11-12 à 16:17

L'image est renversée

Tu oublies cela dans ta réponse !

Donc le grandissement vaut ...

Posté par
camlittle
re : Position de la lentille 11-11-12 à 16:19

Le grandissement vaut.. il vaut la méme chose mais renversée donc négatif.

Posté par
Coll Moderateur
re : Position de la lentille 11-11-12 à 16:21

Oui... négatif

Donc le grandissement vaut -2

Si tu oublies les signes tu ne pourras jamais faire des exercices d'optique géométrique !

Posté par
camlittle
re : Position de la lentille 11-11-12 à 16:30

D'accord c'est noté, je signe négatif est important.
Ensuite pour la question b)l'objet se trouvant a 12cm on utilise la formule de conjugaison.
on cherche OA'. mais le calcul est impossible on a pas la valeur OF'..

Posté par
Coll Moderateur
re : Position de la lentille 11-11-12 à 16:33

Comme d'habitude, la deuxième question suit la première...

\bar{OA}\,=\,-\,12\,\rm{cm}

que vaut \bar{OA'} ?

Posté par
camlittle
re : Position de la lentille 11-11-12 à 16:35

Mais pourquoi OA vaut -12? car il est l'objet donc situé du coté gauche de la lentille.
OA' vaut -24

Posté par
Coll Moderateur
re : Position de la lentille 11-11-12 à 16:39

Bon, cela peut être ta convention, mais alors ta convention est contraire à la convention la plus habituelle qui consiste à orienter l'axe optique dans le sens de propagation de la lumière.

À gauche du cente optique de la lentille ce sont les valeurs négatives et à droite les valeurs positives (la lumière se propageant de gauche à droite, l'objet est à gauche et l'image à droite)

Pour moi :

\bar{OA}\,=\,-\,12\,\rm{cm}

\bar{OA'}\,=\,+\,24\,\rm{cm}

Voilà qui va te permettre de calculer la distance focale \bar{OF'}

(qui sera positive, puisque la lentille est convergente, donc de vergence positive)

Posté par
camlittle
re : Position de la lentille 11-11-12 à 16:47

Alors que dois-je répondre ? pour en déduire la position de l'image et la distance objet image ?

pour OF' je trouve:
1/24 + 2/24 = 3/24 donc on iverse comme on veut OF'/1 ce qui fait 24/3 = 8.

Posté par
Coll Moderateur
re : Position de la lentille 11-11-12 à 16:49

Il m'est impossible de répondre si le résultat n'a pas d'unité.

Posté par
camlittle
re : Position de la lentille 11-11-12 à 16:50

OF' mesure 8 cm.

Posté par
Coll Moderateur
re : Position de la lentille 11-11-12 à 16:51

Oui

\bar{OF'}\,=\,+\,8\,\rm{cm}

Posté par
camlittle
re : Position de la lentille 11-11-12 à 16:54

D'accord.
Maintenant en plaçant l'objet a 24 cm de la lentille, le grandissement est de -4 ?

Posté par
Coll Moderateur
re : Position de la lentille 11-11-12 à 16:57



Comment as-tu trouvé cela ?

Il faut tout d'abord chercher la position de l'image. Puis tu en déduiras le grandissement.

Posté par
camlittle
re : Position de la lentille 11-11-12 à 16:58

Donc je cherche la position de l'image de l'objet se trouvant a 24 cm avec la distance focale de 8 cm ?

Posté par
Coll Moderateur
re : Position de la lentille 11-11-12 à 16:59

Exactement !

Posté par
camlittle
re : Position de la lentille 11-11-12 à 17:04

Avec le calcul, je trouve a OA' mesure 6cm.
car 1/24 + 1/8 je réduit au méme dénominateur : 1/24 + 3/24 et j'inverse donc 24/4 = 6.

pour comparer avec le résultat de tout a l'heure: on avait 24 cm tout a l'heure et maintenant 6, le résultat a était divisé par 4, mon résonnement est il bon ?

Posté par
Coll Moderateur
re : Position de la lentille 11-11-12 à 17:14

C'est faux

Jamais l'image ne peut se trouver entre le centre optique et le foyer image.

Posté par
Coll Moderateur
re : Position de la lentille 11-11-12 à 17:15

La raison ?

Tu n'utilises pas les mesures algébriques (ou tu ne fais pas attention aux signes, ce qui revient au même)

Posté par
camlittle
re : Position de la lentille 11-11-12 à 17:25

D'accord, en modifiant mes calculs je trouve -12.
en changeant le signe entre 1/24 + 3/24 qui devient 1/24 - 3/24
donc OF' mesure -12 cm

Posté par
Coll Moderateur
re : Position de la lentille 11-11-12 à 17:28

Pour moi :

\bar{OA}\,=\,-\,24\,\rm{cm}
\bar{OA'}\,=\,+\,12\,\rm{cm}

Que constates-tu par rapport aux valeurs de la question b ?

Posté par
camlittle
re : Position de la lentille 11-11-12 à 17:30

Que les valeurs sont inversées, avantt nous avions -12 cm et +24 cm

Posté par
Coll Moderateur
re : Position de la lentille 11-11-12 à 17:33

Oui.

Ceci est un exemple de ce que l'on appelle le P.D.R.I. : le "principe du retour inverse"

Si la lumière suit un certain trajet dans un sens (de l'objet vers l'image) elle peut suivre le même trajet en sens inverse (de l'image vers l'objet).

Bien sûr la distance objet-image est la même qu'aux questions précédentes.

Quel est le nouveau grandissement (attention de ne pas te tromper ! ) ?

Posté par
camlittle
re : Position de la lentille 11-11-12 à 17:39

D'accord.
pour le nouveau grandissement je fais OA' / OA.
donc 12/-24
le nouveau grandissement est de -0.5.
est ce que le grandissement a une unité ?

Posté par
Coll Moderateur
re : Position de la lentille 11-11-12 à 17:43

Très bien, tu ne t'es pas trompé(e).

Non, le grandissement n'a pas d'unité puisque c'est le rapport de deux grandeurs identiques (deux longueurs). Tu peux ajouter le mot "fois" si tu veux.

Le nouveau grandissement est de -0,5 fois

ce qui signifie que l'image est renversée et deux fois plus petite que l'objet.

Posté par
camlittle
re : Position de la lentille 11-11-12 à 17:50

D'accord, trés bien je vous remercie de m'avoir aidée.
Je pense que je dois faire attention au signe négatif, il ne se place pas n'importe où et est important pour chaque calcul. Je vais essayer d'autre exercice pour renforcer ma compréhension.

Posté par
Coll Moderateur
re : Position de la lentille 11-11-12 à 17:52

Excellente conclusion !
Je t'assure que les mesures algébriques (et donc les signes) sont absolument indispensables en optique géométrique.
____________

Je t'en prie.
À une prochaine fois !

Posté par
flo10
re : Position de la lentille 14-11-12 à 17:01

bonjour ! je voudrais savoirs *****

Edit Coll : cette question n'a pas sa place dans ce forum



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