Exercice 3 : Étude d'un rétroprojecteur (4 points)
Optique Géométrique ? Rapport de TP. TP n°1 : Focométrie des lentilles minces.
L'objectif de la manipulation est de comparer différentes méthodes de ...
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on obtient une image définitive A'1B'1 sur un écran placé à une distance MA'1 = 1,40 m.
Le schéma correspondant à cette situation, réalisé à l'échelle 1/10ième , est donné en annexe à rendre avec la copie ; y sont représentés l'objet AB, l'image intermédiaire A1B1 et l'image définitive A'1B'1.
Construire, sur le schéma donné en annexe le trajet suivi par un rayon lumineux issu de B et passant par le centre optique O de la lentille L.
Comme toujours en physique, il importe de bien comprendre le fond du problème avant de se précipiter sur une formule ou sur un tracé !!!
En labsence du miroir, la lentille donne une « image intermédiaire A1B1 d'un objet AB ». Donc, le rayon issu de B passant par O va en B1.
Du fait de la présence du miroir, A1B1 ne peut pas se former et le rayon BOB1 qui frappe le miroir en J doit être tracé en pointillés au-delà de J. Ce rayon lumineux est réfléchi sous forme du rayon JB.
On étudie l'image intermédiaire A1B1.
Quel rôle joue l'image intermédiaire A1B1 pour le miroir ?
Pour le miroir, A1B1 est un objet virtuel (0,5 point par mot surligné)
Définir le grandissement ( pour l'image intermédiaire A1B1 donnée par la lentille L. Le déterminer en utilisant le schéma donné en annexe. (2 points)
EMBED Equation.DSMT4 ( Attention aux valeurs algébrique !!)
En utilisant les données numériques du texte retrouver, par le calcul, la distance focale de la lentille L.
A1 est limage de A par la lentille.
Par symétrie ( propriété du miroir plan ), MA1 = MA1 = 1,40 m. (0,5 point)
EMBED Equation.DSMT4
(2,5 points)
Le constructeur indique f = 315mm.
Le résultat est-il conforme avec la donnée du constructeur ? Oui, compte tenu de la précision des mesures. (0,5 point)
On veut maintenant effectuer la projection du même objet AB sur un écran vertical placé à une distance MA2' = 4,00 m du miroir. Pour cela on règle la distance d à une nouvelle valeur d2 de OA.
Calculer la valeur de d2 permettant d'obtenir une image nette sur l'écran. En déduire l'évolution de la distance d lorsque la distance miroir-écran augmente.
Limage intermédiaire est A2B2 et on a : MA2' = 4,00 m = 400 cm (0,5 point)
EMBED Equation.DSMT4
(1,5 points)
Donc si on veut obtenir une image plus éloignée (et donc plus grande !), il faut rapprocher la lentille du transparent. (0,5 point)
Remarque :
vous ne rêvez pas
.je sais compter : le barème est sur 16 ; la note sera ramenée sur 20 ensuite !
1 point
1 point (avec pointillés !)
O
M
B
A
A1
h = 100 mm
d réglable
miroir
Écran
Vitre horizontale
Éclairement uniforme
B1
B1
A1
O
M
B
A
A1
h = 100 mm
d réglable
miroir
Écran
Vitre horizontale
Éclairement uniforme
2 Rayons
.fléchés avec les prolongements en pointillé: 1,5
Image : 0.5
2 Rayons
.fléchés : 1
Image : 0.5
F
F
Situation (a)
B
A
A
B
F
F
Situation (b)
B
A
A
B
B1
A1
O
J
B
A
d réglable
Vitre horizontale
Éclairement uniforme
