Nom : Prénom : Soit une lentille de distance focale f` = 15,0 cm, un

Nom :
Prénom :
Exercice 1 :
Devoir Surveillé (DS) de Physique Chimie n°1
1ERE S5
4,5
/ 4,5
Soit une lentille de distance focale f ' = 15,0 cm, un objet de 2,0 cm situé à 25,0 cm de la lentille.
1) Faire un schéma légendé de la situation décrite ci–dessus (échelle horizontale 1/5 et échelle
verticale 1) sans construire l’image.
2) Donner la relation de conjugaison et la relation donnant le grandissement.
C
APP
ANA
C1
****
****
**
C1
****
****
REA
VAL
COM
Nom :
Prénom :
Données :
Exercice 2 :
Devoir Surveillé (DS) de Physique Chimie n°1 (suite)
1ERES5
4,5+15,5 =20
C
APP
ANA
Formules de conjugaison et de grandissement:
1
– 1 =
1
OA'
OA
OF'
 =
=1
f'
Lentille convergente
A'B'
AB
=
OA'
REA
VAL
COM
OA
/ 8,0
Soit le schéma ci–dessous (échelle horizontale 1/5 et échelle verticale 1)
(L)
B
A
F
F'
O
REA1
****
****
1) Faire la construction graphique de l'image de l'objet AB.
VAL1 COM1
**** ****
2) Donner les caractéristiques de l'image obtenue graphiquement et mesurer précisément sa
taille A'B' et sa position OA' (attention à l'échelle).
C1
**
3) Calculer la vergence de la lentille (L) du schéma de distance focale f ' = 15,0 cm
4) Calculer la position et la taille de l'image de l’objet de 2,0 cm et situé à 25,0 cm de la lentille.
Exercice 3 :
œil et appareil photo
C
APP
ANA
/ 7,5
1) Qu'est-ce que la mise au point ?
2) Comment l'appareil photo fait–il la mise au point ?
3) A quoi sert le diaphragme sur un appareil photo ?
4) Comment l'œil fait–il la mise au point ?
5) Faire un schéma de la construction d’une image d’un objet dans le cas d’une loupe en faisant
apparaitre la position de l’œil (sans souci d’échelle).
6) A l'aide de vos connaissances, écrire un petit texte (et un schéma si nécessaire) résumant le
fonctionnement d'un œil "sans défaut" (constituants de l'œil, trajet de la lumière, couleurs, etc …) ?
FICHE BILAN du DS 1
Bilan de l’évaluation :
Ma note : …………
COM1
**
REA7
****
****
****
REA
VAL
C2
****
C1
***
C1
**
C1
***
C2
****
****
**
C2
***
**
COM
COM2
***
Niveau de maitrise des capacités
Moyenne de la classe : …………
Note la plus basse : …………
Note la plus élevée : …………
Niveau de maîtrise des capacités évaluées : Note sur 20
N°
Capacité évaluée
Pts obtenus Notation Acquis si
Acquis
C1
≥ 5,5
OUI – NON
Restituer et s'approprier les connaissances exigibles du cours.
7,0
C2
≥3
OUI – NON
4,75
Savoir mobiliser ses connaissances en fonction du contexte
REA1 Réaliser un schéma normalisé
≥
1,5
OUI – NON
2,0
REA7 Exploiter une relation
≥ 2,25
OUI – NON
3,0
VAL1 Interpréter des résultats, exploiter un graphique.
≥ 0,75
OUI – NON
1,0
COM1 Présenter correctement un résultat (écriture littérale, CS, unité, ….)
≥1
OUI – NON
1,5
COM2 S’exprimer correctement à l’écrit
≥ 0,5
OUI – NON
0,75
Reporter les capacités acquises et non acquises sur la grille de capacités.
Correction Devoir Surveillé (DS) de Physique Chimie n°1
Exercice 1 :
/2,5+2 = 4,5
1)
Point focal objet
(L)
B
Lentille convergente
Axe optique
F'
A
F
O
Point focal image
objet
Centre optique
2) Formule de conjugaison :
1
– 1 = 1= 1
OA'
Exercice 2 :
1)
/2+2+1+3 = 8,0
OA
f'
Formule du grandissement :  =
OF'
A'B'
AB
=
OA'
OA
(L)
B
2) L'image A'B' est réelle, à l'envers et plus petite que l'objet AB.
OA' = + 38 cm (7,5 cm sur le schéma mais échelle 1/5) ;
F'
A
3) C =
4)
F
OA'
=
A’
O
1
1
=
= 6,67 
f ' 0,150
1
1
–
=
OA
A'B'
1
f'
OA'
=
AB
Exercice 3 :
A'B' = – 3,0 cm

B’
1
OA'
=
1
1
+
f'
OA
 A'B' =
OA

OA' =
OA'
x
OA
AB =
1
1
1
+
f'
OA
= (f ' –1 + OA
–1 –1
) = (15,0–1 – 25,0–1)–1 = 37,5 cm
37,5
x 2,0 = – 3,0 cm
–25,0
/1+0,75+0,5+0,75+2,5+2 = 7,5
1) La mise au point consiste à régler le montage optique pour que l'image de l'objet observé soit nette.
2) Dans un appareil photo, la mise au point se fait en modifiant la distance entre la lentille et l'écran (la pellicule ou le capteur CCD).
3) Le diaphragme d’un appareil photo sert à régler la quantité
de lumière passant par la lentille (lumière passant dans
l’ouverture). Cela fait varier le contraste et l’exposition de la
photo sans modifier la netteté de l’image.
B’
(L)
4) L'œil fait la mise au point (l'accommodation) en modifiant la
distance focale du cristallin en agissant sur les muscles
ciliaires, la distance entre la rétine et le cristallin n'étant pas
modifiée.
5) Une lentille convergente peut être utilisée en loupe à
condition que l'objet soit placé entre le point focal objet F et
le centre optique O de la lentille. L'image sera à ce momentlà virtuelle, agrandie et à l'endroit.
B
A’
FA
O
F'
6) La lumière pénètre dans l'œil à travers de la pupille (l'iris étant la partie colorée située autour de la pupille). En se fer mant
ou s'ouvrant, la pupille gouverne la quantité de lumière qui peut pénétrer dans l'œil. La lumière passe ensuite dans le
cristallin qui est une lentille convergente.
Elle permet de former une image à l'envers au fond de l'œil sur la rétine. (Cette dernière est constituée de cellules
photoréceptrices (les cônes et les bâtonnets) qui sont sensibles aux couleurs primaires de la synthèse additive : le Rouge, le
Vert et le Bleu. Le cerveau redresse l'image pour que nous percevions notre environnement à l'endroit et par synthèse
additive, reconstitue la couleur de cet environnement).