Optique - Jeulin

Optique
TP de physique
Réf :
202 209
Français – p 1
Version : 2107
Français
–
p 1
Version :
210
7
Ensemble banc d’optique
modèle 200

Optique
Ensemble banc d’optique modèle 200
Réf :
202 209
FRANÇAIS 1
1 Composition
Le coffret banc d’optique est un ensemble complet permettant de réaliser
facilement de nombreuses expériences élémentaires d’optique.
Il est composé d’un banc métallique tout aluminium gradué de longueur 2000
mm et, de nombreux accessoires.
Dimensions du banc :
Longueur : 2000 mm. Largeur : 40 mm. Hauteur : 45 mm.
Accessoires fournis avec le banc :
- 2 pieds munis de 4 vis calantes et 2 vis de fixation.
- 1 source lumineuse 12 V / 20 W, munie d’1 condenseur amovible avec
1 encoche porte jeton.
- 4 supports de lentille
- 4 supports de diapositive
- 1 support de prisme
- 5 cavaliers support
- 5 lentilles : 2 biconcaves de focale : -50, -150 mm
3 Biconvexes de focale : +150, +200, +300 mm
- 1 diapositive chiffre ‘’1’’
- 1 triple fente
- 3 diaphragmes
- 3 filtres de couleurs
- 1 prisme d’angle 3 x 60°
- 1 écran blanc
2 Mise en œuvre
2.1 Montage du banc
Sortir le banc, le positionner sur une grande table.
Monter sur les deux extrémités du banc grâce à un tournevis, les deux
pieds permettant de supporter et de caler correctement le banc.
Régler l’horizontalité du banc grâce à ces vis.
Banc optique 2000 mm

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Ensemble banc d’optique modèle 200
Réf :
202 209
FRANÇAIS 2
2.2 Utilisation des cavaliers
Enfiler les cavaliers par les extrémités du banc pour ensuite les faire glisser
le long du banc.
Les cavaliers sont munis d’une encoche qui sert à lire le positionnement du
composant utilisé.
On peut maintenant positionner les différents accessoires.
2.3 Support de lentille
Pour insérer une lentille, il est préférable de manipuler sur une table pour
limiter les chutes de composant. On commence par retirer l’anneau ou bague
plastique qui se trouve à l’intérieur du support lentille. Placer ensuite la lentille.
Remettre l’anneau de fixation jusqu’au fond pour bloquer la lentille contre la
buté du support.
2.4 Source lumineuse
Brancher la source à un transformateur.
La source est montée sur un support type lentille de diamètre 50 mm.
Elle dispose d’un condenseur modulable, facilement réglable grâce à sa vis de
fixation.
La lentille peut être retirée, il faut pour cela enlever le module, retirer l’anneau
de maintien.
Le module dispose sur l’avant d’un porte jeton.
Pour effectuer un changement d’ampoule :
- Enlever le module du condenseur.
- Se munir d’une pince pour retirer l’ampoule défectueuse et placer la
nouvelle ampoule de la même façon.
Cette source nécessite une alimentation externe de type transformateur, (voir
accessoires).
Mettre la lentille dans le support.
Placer ensuite l’anneau de fixation.
Enfoncer l'anneau jusqu'au blocage
de la lentille.
Montage cavalier.
Lecture des graduations.
Changement d’ampoule.

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FRANÇAIS 3
2.5 Accessoires complémentaires
Lot de 2 cavaliers (section carrée)
Réf. 202 432
Lot de 2 supports diapositives
Réf. 202 501
Lot de 2 supports lentilles et miroirs Ø 50 mm
Réf. 202 436
Lot de lentilles et miroirs Ø 50 mm
Réf. 203 207
Transformateur 6-12 V / 25 VA
Réf. 202 211
Ampoule halogène G4 12 V / 20 W
Réf. 203 203
Jeton dépoli Ø 50 mm
Réf. 202 393
Objet ‘’d’’ sur jeton dépoli Ø 50 mm
Réf. 202 390
Laser magnétique
Réf. 202 216
3 Rappels théoriques
Lentille convergente : une lentille est dite convergente lorsque les rayons
émergents de la lentille convergent vers l’axe optique.
Méthode 1 : Bessel
Calcul de la distance focale image.
, (voir méthode 1 dans l’utilisation).
Méthode 2 : formule de conjugaison
Donne une relation entre les positions sur l'axe optique d'un objet A et de
son image A' par rapport au centre optique O. Elles sont exprimées avec
des distances algébriques.
Soit A un point de l'axe optique et A' son image par la lentille :
Grandissement (noté γ) :
=
γ=
: Est la distance entre le point A et le centre optique O de la lentille ;
: Est la distance entre le point A' (image de A par la lentille) et le centre
optique de la lentille ;
: Est la hauteur de l'objet AB ;

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Ensemble banc d’optique modèle 200
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FRANÇAIS 4
: Est la hauteur de l'image A'B' ;
Remarque : Le grandissement s'exprime sans unité.
4 Utilisation
4.1 Distances focales
Matériels utilisés :
Source lumineuse, diapositive chiffre 1, 1 lentille biconvexe, 1 écran,
1 générateur électrique.
a) Première méthode
Déterminer la première position de la lentille pour que l’image soit
nette sur l’écran.