Nom : Prénom : Classe: Module : Travaux Pratiques SL4 Note : / 20 Pour réaliser un appareil optique, le constructeur doit pouvoir prévoir à l’avance la position, la taille et le sens de l’image d’un objet à travers une lentille convergente. Par exemple, si l’objet se trouve à 50 cm de la lentille, quelle image obtient-on ? Vous pourrez répondre à cette question à la fin du TP. Mais avant cela, il va falloir découvrir les relations qui peuvent exister pour une lentille convergente. MATERIEL Banc d’optique Générateur Fils électriques Mesure de la distance focale par la méthode d’ « auto-collimation » Montage : lentille sur support objet miroir sur support banc optique Pour mesurer la distance focale d’une lentille, procédez comme suit : - sans changer de position la lentille et le miroir, déplacez l’objet lumineux jusqu’à voir apparaître une image nette dans le même plan que l’objet. - mesurez alors la distance objet-lentille qui est égale à la distance focale recherchée. Distance focale : f = …………… cm = ………………… m Vergence de la lentille : C = 1 / f = …………….. δ Faîtes vérifier par le professeur. Relation de conjugaison et de grandissement La lentille utilisée est celle de distance focale f = 10 cm. On reprend le montage précédent en remplaçant le miroir par un écran. Le schéma du montage est le suivant : B A’ A F O F’ B’ Sujet : La loupe Type : Travaux Pratiques Thématique : Son et Lumière Page 1 Déroulement de la manipulation : - placez la lentille vers le milieu du banc optique. - la lentille ne bougeant pas par la suite, vous déplacerez l’objet lumineux afin d’obtenir les valeurs p du tableau. - vous bougerez ensuite l’écran de façon à obtenir une image nette et mesurerez p’ ainsi que la taille de l’image . Toutes les mesures seront exprimées en cm. On prend f = 10 cm. Mesures : p 15 cm 20 cm 25 cm 30 cm 35 cm 1 cm 1 cm 1 cm 1 cm 1 cm p’ Faîtes vérifier par le professeur. Exploitation : Comparer les lignes 3 et 4 du tableau. Quelle formule peut-on en déduire ? Comparer les lignes 7 et 8 du tableau. Quelle formule peut-on en déduire ? Réponse à la problématique : A l’aide de la 1ère formule, calculez la valeur de p’ pour un objet placé tel que p = 50 cm . A l’aide de la 2nde formule, calculer la taille A’B’ de l’image pour un objet de taille AB = 20 cm. Conclusion : on peut prédire qu’un objet de 20 cm et placé à 50 cm de la lentille aura une taille de …………. et sera positionné à ………….. Sujet : La loupe Type : Travaux Pratiques Thématique : Son et Lumière Page 2