controle 1ereS optique

[michaul]

Nom : 1ere S
Prénom :

CONTROLE DE PHYSIQUE CHIMIE N°1


Exercice 1 :
Un compte –fil est une loupe à fort grossissement, c’est-à-dire une lentille convergente de faible distance focale.
Un expert utilise ce compte-fil, de distance focale 6 cm, pour observer un détail. Celui-ci se trouve à
4.0 cm du centre optique O et mesure AB = 0.50 cm, son extrémité A est sur l’axe optique.

1- Déterminer par construction graphique la taille et la position de l’image d’un objet de taille 0.5 cm situé à 18 cm de la loupe.
Echelle : axe horizontal : 1 cm représente 2 cm
axe vertical : 1 cm représente 0.5 cm
2- L’image est-elle réelle ou virtuelle ?
3- Déterminer, par le calcul, la taille et la position de l’image de l’objet observé à travers la loupe.
4- La taille et le sens de l’image sont-ils en accord avec la valeur du grandissement ?
5- Mêmes questions pour le détail observé par l’expert.



Exercice 2 :
Hilaire a toujours adoré les romans-photos. Installé confortablement dans son fauteuil en rotin, il dévore des yeux le dernier chef-d’œuvre intitulé « Un baiser dans le brouillard ». L’ultime photo de cette sublime histoire romantique met en scène le beau Bruno embrassant fougueusement l’adorable Caroline. Elle, les yeux écarquillés, ne trouve rien de mieux à dire que : « Bruno, pourquoi es-tu si flou ? »
Hilaire s’exclame alors : « Rien d’anormal, belle Caroline ! »
En résolvant l’exercice suivant, vous comprendrez, comme Hilaire, pourquoi le brouillard du baiser final n’a rien d’anormal.

Un œil normal peut être modélisé par une lentille mince convergente (le cristallin), associée à un écran sensible (la rétine), séparés par une distance fixe .
Pour qu’un observateur voie nettement un objet AB, son image par le cristallin doit impérativement se former sur la rétine.


Le cristallin est une lentille biconvexe élastique dont les rayons de courbure et de ses faces sphériques sont modifiables sous l’action de muscles spécifiques. Cela permet de faire varier la vergence C du cristallin selon la relation :

avec , l’indice optique du cristallin.
Pour un œil normal jeune (c’est-à-dire ni myope, ni hypermétrope, ni presbyte), la vergence du cristallin est ajustable entre la valeur minimale Cmin et la valeur maximale Cmax lorsque le cristallin est bombé au maximum tel que .
1- Comment se nomme le processus qui permet à l’œil de modifier la vergence du cristallin ?
2- Déterminer, en le justifiant, f’max en sachant que cette situation correspond au cas ou un objet se trouve à l’infini.
3- En déduire alors Cmin
4- Déterminer la valeur maximale Cmax de la vergence du cristallin d’un œil normal.
5- En déduire alors f’min.
6- Entre quelles distances minimale et maximale du centre optique O du cristallin, un objet AB doit-il se trouver pour qu’un œil normal le voie distinctement ?
7- En déduire pourquoi, lors du baiser final, Bruno apparaît flou à Caroline.

[mario]

4,0 cm ou 18 cm...ou je lis mal...

[mick]

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