Afrique

Afrique 2009 (extraits) : Représentation visuelle du monde
Document I :
A I'origine, il est vrai, les énigmes de la couleur étaient inséparable de celles de la vision, dont
I'histoire est celle d'un spectaculaire renversement : « voir », dans I'Antiquité, était pris à la lettre
comme verbe transitif, et désignait un phénomène d'émission de l’œil, de contact plus ou moins
étroit avec I'objet vu, puis de recaptage de I'image perçue. Cette notion, dont il reste bien des
traces aujourd'hui (dans un dessin animé de Tex Avery, le loup, sans bouger de sa place dans le
saloon, va toucher la danseuse de ses yeux télescopiques!), a perduré d'Aristote au moins jusqu'à
lbn al-Haytham, au Xlème siècle de notre ère.
Source: Dictionnaire culturel des sciences, éditions du Regard, le Seuil.
Dans les trois schémas donnés ci-dessous, les segments fléchés indiquent le sens dans lequel
s'opère le mécanisme de vision du loup lorsqu'il regarde la danseuse.
Question 1: (2 points)
a) Indiquer, en justifiant le choix, lequel des trois schémas de la page précédente correspond
le mieux à la théorie de la vision adoptée dans l'Antiquité. Justifier.
Le schéma 3 car « voir » signifiait désignait « un phénomène
d'émission de l’œil, de contact plus ou moins étroit avec
I'objet vu, puis de recaptage de I'image perçue » et dans ce
dessin, il y a un rayon émis et un rayon reçu par le loup.
b) Indiquer également, en justifiant le choix, celui des trois schémas qui correspond le mieux à
la théorie actuelle. Justifier.
Le schéma 1 car pour voir il faut qu’un rayon émis par
l’objet pénètre dans l’œil de la personne qui regarde….
c) Pourquoi parle-t-on d'un
« spectaculaire
renversement » dans I'histoire de la compréhension de
la vision?
Renversement car c’est maintenant l’objet qui envoie un
rayon et non plus le spectateur.
Document 2 : Principes optiques de I'appareil
photographique
L'appareil photographique comprend, à I'intérieur d'un
boîtier étanche à la lumière, quatre éléments:
- l'objectif, constitué de plusieurs lentilles équivalentes à une lentille convergente, et qui permet d
'obtenir une image de I'objet;
- le film ou pellicule, qui est le support sur lequel s'imprime I'image de I'objet à photographier;
- le diaphragme, objet ayant une ouverture centrale circulaire de diamètre réglable, qui permet de
limiter I'intensité du faisceau lumineux entrant dans I'appareil; lorsque I'intensité lumineuse
augmente, cette ouverture diminue.
- l'obturateur, qui s'ouvre lorsqu'on prend la photographie. L'ouverture, dont la durée est réglable,
est provoquée par le déclencheur.
Analogie avec l’œil. . .
L' oeil et I'appareil photographique
Appareil photographique
fonctionnent presque de la même façon : Oeil
Cristallin
Objectif
I'homme a recopié la nature...
Iris
diaphragme
Ouverture
Source: d'après site internet « la main à pupille
la pâte » 2008. rétine
pellicule
accommodation
Mise au point
Question 2 : (1,5 point).
Citer deux méthodes permettant de vérifier que I 'objectif est bien équivalent à une lentille
convergente.
On tient la lentille sous un plafonnier, les rayons se concentrent en un point.
Placée sur un texte, la lentille grossit le texte ( effet de loupe) ( voir TP 1 et 2)
Question 3 : (3 points)
Sur le schéma de I'appareil photographique donné au dos de la feuille,
a) la représentation symbolique de I'objectif est inachevée. La compléter.
Tracer le symbole de la lentille
convergente.
b) représenter A' et B', les points images respectivement des points A et B.
B’ est l’image de B et A’ est l’image de A.
A’
B’
c) tracer le cheminement du rayon issu de B et passant par B1 après la traversée de I'objectif
B’ est l’image de B donc tous les rayons qui partent de B doivent arriver en B’. ( donc, Le rayon
BB1 ressort de la lentille en passant par B’ puisque B’ est l’image de B.)
F’
A’
B’
d) en déduire la position du foyer image F 'de la lentille que I'on placera sur le schéma.
Le rayon BB1 est parallèle à l’axe de la lentille. Il ressort de la lentille en coupant l’axe en F’ foyer
image.
e) à quel segment est associée la distance focale de I'objectif?
f’ = OF’
Mesurer celle-ci et donner sa valeur.
D’après la figure : OF’ = 4 cm
Question 4 : (1 point).
Se référer au tableau des analogies oeil/appareil photo du document 2 .
Comment évolue la taille de la pupille lorsque l' œil est soumis à une intensité lumineuse plus
importante? Justifier.
Quand la lumière devient plus intense, la pupille se ferme pour protéger la rétine.