Activité documentaire N°1 (P1) 1°) Propagation de la lumière et

Activité documentaire N°1 (P1)
1°) Propagation de la lumière et quelques propriétés :
Cette gravure de Witelo (philosophe et mathématicien polonais du XIIIe siècle) illustre, parfois avec des erreurs
liées aux connaissances de l’époque, certaines propriétés de la lumière : propagation rectiligne, réflexion,
réfraction, décomposition de la lumière blanche, …
a) Complète les cadres sur la gravure avec les propriétés de la lumière citées ci-dessus.
b) Le miroir représenté sur cette gravure n’est pas habituel. Pour comprendre cette propriété, observe ton visage
dans un miroir accroché au mur chez toi (miroir plan), puis dans la face creuse d’une cuillère à soupe (miroir
concave) et dans la face bombée d’une cuillère à soupe (miroir convexe). Note tes observations et indique quel est
le type de miroir sur la gravure : ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
c) Quel est l’objet permettant d’allumer un feu sur cette gravure ? ……………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
d) En corrigeant les erreurs, redessine ci-dessous la partie de la gravure concernant le cheminement des rayons
lumineux provenant du Soleil de droite et atteignant l’objet permettant d’allumer un feu.

2°) Anatomie et modèle optique de l’œil :
a) Rappelle les deux conditions de visibilité d’un objet : ……………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
b) Complète le texte du modèle de l’œil réduit et affecte les lettres à la photo du dispositif.
c) Quels sont les milieux transparents traversés par les rayons de lumière qui pénètrent dans l’œil ? …………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
d) Quel phénomène optique vu au 1°) permet d’expliquer les changements de direction dans l’œil ? ………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
e) Quel est le rôle de l’iris ? Comment varie le diamètre de la pupille quand la luminosité augmente ? …………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
f) Quel est le rôle de la rétine ? ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
g) Pourquoi la lentille convergente est de distance focale variable et la distance lentille-écran est fixe ? …………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
L’œil est l’organe de la vision qui fournit des images du monde
extérieur. Il est constitué de trois éléments rencontrés dans
divers instruments d'optique.
- Un ensemble optique assurant la formation des images.
Les rayons lumineux reçus par l'œil traversent plusieurs milieux
transparents : la cornée, l'humeur aqueuse, le cristallin qui se
déforme sous l'action des muscles ciliaires et l'humeur vitrée.
- Un diaphragme réglant la quantité de lumière.
C'est la pupille, ouverture circulaire entourée par l'iris (partie
colorée de l’œil). Son diamètre varie par réflexe de 2 à 8 mm.
- Un récepteur.
C'est la rétine, les informations qu'elle reçoit sont transmises
au cerveau par le nerf optique.
L’œil peut être modélisé par le modèle de l'œil réduit avec :
- Un diaphragme (a) (disque percé à ouverture variable) qui
représente ……………………………………………………………………………………………
- Une lentille convergente de distance focale variable (b) qui
représente ………………………………………………………………………
- Un écran (c) qui représente ……………………………………… sur lequel
doit se former une image nette.
La distance lentille-écran est fixe.
Schéma de l’œil (coupe horizontale)
b
a
c