Utilisation de miroirs courbes

image
objet
axe optique
foyer principal
miroir
plan
champ
miroir
de vision convexe
champ
de vision
axe optique
miroir convexe—
foyer
principal
rayons
paralleles
neux
distance
focale
miroir concave ----
rayons lumineux paralleles
axe optique
foyer
distance
principal
focale
lumiere
ernise
par des
etoiles
lointaines
Utilisation de miroirs courbes
Sans meme que tu t'en rendes compte, les miroirs courbes font partie de ta vie quoti-
dienne. Que ce soit dans un magasin de `disques, un autobus scolaire ou pendant une
lecon sur le chauffage solaire, les miroirs courbes sont toujours presents. La
figure 1
fournit quelques termes rattaches
a
la description de miroirs courbes.
Axe optique:
une droite au centre du
miroir comprenant le foyer principal.
Foyer principal:
le point de convergence
de rayons lumineux paralleles reflechis.
Distance focale:
la distance entree
foyer principal et le milieu du miroir.
0 Un miroir concave. Lorsqu'un objet est place derriere le
foyer principal, l'image formee par un miroir concave est
reelle parce qu'elle se trouve devant le miroir et peut etre
toujours virtuelles parce qu'elles sont formees derriere le
Un miroir convexe. Les images d'un miroir convexe sont
miroir et ne peuvent etre projetees sur un ecran.
projetee sur un ecran.
Figure 1
Un miroir concave favorise la convergence de rayons lumineux et un miroir convexe, leur divergence.
Utilisation de miroirs concaves
Si tu t'es déjà servi d'un telescope, tu as utilise un miroir
concave. La
figure 2
explique la facon dont un miroir
concave capte la lumiere emise par des corps lointains et
— miroir concave
la fait converger. C'est le principe des plus gros
telescopes en activite, dont les telescopes spatiaux.
La
figure 3
illustre le fonctionnement d'un miroir
concave. Celui-ci forme une image agrandie d'un objet
situe tout pres parce que l'utilisateur est plus rapproche
du miroir que le foyer principal.
miroirs concaves. Des reflecteurs concaves integres
a des
La
figure 4
illustre une troisieme utilisation des
appareils facilitent l'envoi de faisceaux lumineux.
Figure 4
Figure 3
Dans cette lampe de poche, le filament de l'ampoule
est situe pres du foyer principal du miroir concave place
derriere l'ampoule. Les rayons reflechis sur la surface
du miroir sont presque paralleles, avec pour resultat la
formation d'un faisceau lumineux.
286
Unite 5
Utilisation de miroirs convexes
En parcourant un magasin de disques, tu
.
,as sans doute remarque
la presence de grands miroirs. Un miroii'convexe facilite la
surveillance d'une vaste superficie parce que la courbure de sa
surface reflechit la lumiere provenant de toutes les directions. Les
images formees sont toujours a l'endroit et de taille inferieure a.
celle de l'objet reel, peu importe dü il se trouve. La
figure 5
explique l'etendue du champ de vision et la formation d'une
image. La
figure 6
montre une autre application courante des
miroirs convexes. Peux-tu en nommer d'autres ?
0 La reflexion d'un miroir convexe offre un champ de vison
plus important que celle d'un miroir plan de meme taille.
image —1
– –
foyer distance
principal focale
objet
axe optique
La formation d'une image par un miroir convexe. Les caracteristiques de
l'image sont identiques, que l'objet soit proche ou eloigne du miroir.
Figure 5
Un miroir convexe
Figure 6
Le miroir convexe installe a l'avant de l'autobus permet au chauffeur ou a la
chauffeuse d'apercevoir les enfants sur les cotes et a l'avant de l'autobus. Par
contre, le chauffeur ou la chauffeuse doit faire montre de prudence dans le cas
d'un miroir convexe oriente vers l'arriere du vehicule parce que les objets reels
sont plus rapproches que ne le suggere l'image.
BOITE
A OUTILS: •
Dessin technique et scientifique •Outils de recherche
Saisis bien les concepts
1.
Indique pour chaque situation si
l'image formee est reelle ou
virtuelle, et justifie ton choix.
a)
Un homme se tient pres d'un
miroir pendant qu'il se rase.
b)
Une astronome contemple
une image de la Lune au
moyen d'un telescope
compose d'un miroir concave.
c)
Le commis d'une pharmacie
observe un client par
l'entremise d'un miroir installe
a des fins de surveillance.
2.
Corrige les ononces suivants.
a)
L'image formee par un miroir
convexe est toujours reelle et
l'endroit.
b)
Lorsqu'un objet se trouve en
dega du foyer principal d'un
miroir concave, l'image est
inversee et reelle.
C) Les images reelles sont
toujours formees derriere le
miroir.
Fais des liens
3.
Dans le chauffage solaire, des
•
miroirs courbes assurent la
convergence des rayons solaires.
Illustres-en le fonctionnement
possible.
Explore
4.
Un laser a l'helium et au neon est
•
muni de miroirs concaves a chaque
extremite pour la production d'un
faisceau lumineux tres fin. Fais des
recherches sur ce type de laser et
dessine un schema de la fawn dont
les miroirs jouent avec la lumiere.
Reflechis
5.
Quels sont les problemes de
securite decoulant de l'utilisation
de miroirs convexes? Indique des
cas oi l'utilisation de tels miroirs
n'est pas recommandee.
411Pfi de conception
Lequel de tes defis integrerait le
mieux des miroirs concaves et
des miroirs convexes?
'optique
287
Axe optique: une droite au centre du
miroir comprenant le foyer principal.
Foyer principal: le point d'ou sont
reflechis les rayons lumineux paralleles.
Distance focale:
la distance entre le
foyer principal et le milieu du miroir.
observateur
ou camera
oculaire
Figure 2
Un telescope forme une image qu'il est possible de
visionner, de photographier ou d'enregistrer sur support
numerique.
Un miroir concave forme une image droite et agrandie Si
l'utilisateur est plus rapproche du miroir que le foyer principal.
Cette image peut-elle etre projetee sur un ecran ?