Td corrigé Exercice N°2 :(1 - TuniSchool pdf

Exercice N°2 :(1 - TuniSchool

Un instrument d'optique fonctionnant à l'aide d'une lentille et d'un miroir plan ... ' Le centre optique O de la lentille est situé à une distance h = 100 mm du point ...




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Série Lentille
Exercice N°1 :
A- Soit une lentille mince convergente de centre optique O1 et de distance focale f=16 mm.
(Voir le document ci-après à compléter.)
Un objet AB de 5 mm de longueur est placé a 20 mm par rapport au centre optique de la lentille.
calculer :la position de l'image A'B' de AB à travers la lentille L1 ;
le grandissement de la lentille L1 dans ces conditions.
la dimension (algébrique) de l'image A'B' .
2) L'image A'B' est-elle réelle ou virtuelle, droite ou renversée par rapport à AB ? Justifier les réponses.

3) Confirmer la position de l'image par une construction.
B-On vient alors placer une seconde lentille mince convergente L2, de vergence c= 20 ( de telle façon que O’A' = -40 mm. Les deux axes optiques seront confondus. Dessiner la lentille L2 sur le document . L'image A'B' joue le rôle d'objet réel pour la lentille L2;. Calculer la position et la dimension de l'image A"B" de A ' B ' à travers la lentille L2. En déduire dans ces conditions le grandissement de la lentille L2 et le grandissement du système optique (L1 L2).
3. L'image A"B" est-elle réelle ou virtuelle? Justifier la réponse.
Exercice : 2
Un objet AB de hauteur 1cm est placé à 10cm du centre optique O1 d’une lentille L1 de vergence c1= 20 (. ( dioptrie ( )
1/ a- Indiquer la nature de la lentille L1 .
 b- Déterminer par le calcul la position, la taille et le sens de l’ image A1B1 donnée par la lentille L1.
2/ On place une deuxième lentille L2 du centre optique O2 et de vergence c2, devant la lentille L1 de sorte que les axes optiques des deux lentilles soient confondus et que O1O2 = 5cm.
L’ image A2B2 ; de hauteur 0,5cm ; donnée par le système optique ainsi formé est obtenue nette et renversée sur un écran situé à 2,5cm de L2.
Déterminer la position O2A1 de l’objet A1B1 par rapport à L2. Quelle est alors la nature de l’objet A1B1 ?
b- Calculer la vergence c2 de la lentille L2. En déduire la nature de L2.
3/ Sur un papier millimétré, dans la zone 1 ; faire une construction géométrique à
l’échelle 1 de l’ image A2B2 donnée par le système optique formé par L1 et L2.
( On précisera  les foyers objet et image des lentilles… )
4/ On remplace, dans le même endroit, la lentille L2 par une lentille divergente L3 de distance focale 4cm.
a- Déterminer par le calcul les caractéristiques de l’ image A3B3 donnée par le système
optique formé par L1 et L3.
b- Construire géométriquement l’ image A3B3 dans la zone 2 du papier millimétré.
Exercice 3
On dispose de deux lentilles L1 et L2 convergentes identiques de 3 cm de distance focale placées à 6 cm l’une de l’autre comme le montre le schéma ci-dessous :








On place à 2 cm de la lentille L1 un objet AB de hauteur 1 cm.
Faire le schéma à l’échelle 1 :1 et construire l’image A1 B1 donnée par la lentille L1.
Retrouver sa position par le calcul.
Calculer le grandissement (1 de la lentille L1 et retrouver la taille de L’image A1B1.
A1B1 sert d’objet pour la lentille L2 qui forme une image A2B2. Construire cette image
Retrouver sa position par le calcul.
Calculer le grandissement des deux lentilles.
Dans cette question l’objet est placé à 4,5 cm de la lentille L1 . Répondre aux questions 4,5 et 6 dans ces conditions.
Répondre à la question 7 en remplaçant la lentille L2 par une autre divergente et de même distance focale.






Placer l’objet AB à 5cm du bord de papier millimétré.

B

A

5cm

zone 2

zone 1





O2

O1


B

A