Exercice n°1 :

TS Spécialité
exercices : lentilles convergentes
Exercice n°1 :
La distance focale d'une lentille convergente de centre optique O est 4,0 cm. Un objet AB
de longueur 2,0 cm est placé perpendiculairement à l'axe de la lentille à 10 cm devant
celle-ci. Le point A est situé sur l'axe optique. La lumière se propage de gauche à droite.
1. Sur un schéma à l'échelle 1 / 1, placer les points F, F', A et B.
2. Calculer
,
et
.
3. Déterminer graphiquement l'image A'B' de AB ; caractériser l'image obtenue.
4. En déduire graphiquement
5. Retrouver
et
et
.
en utilisant la formule de conjugaison.
6. Calculer le grandissement de l'image
Exercice n°2 :
Un objet de grandeur 2,0 cm est placé à 4,0 cm d'une loupe, dans un plan perpendiculaire à
l'axe principal de celle-ci ; la vergence de cette loupe est C = 20 dioptries.
1. Calculer la distance focale de cette loupe.
2. Construire l'image de cet objet à travers la loupe à l'échelle 1 / 2.
a) Préciser sa nature, réelle ou virtuelle.
b) Préciser son sens.
c) Mesurer sa position par rapport à la loupe.
d) Mesurer sa grandeur ; en déduire le rapport de la grandeur de l'image à
celle de l'objet.
Exercice n°3 :
Soit une lentille convergente de distance focale f ' = 10 cm, de centre O et un objet AB
placé à 16 cm en avant de O. A est sur l'axe et AB est perpendiculaire à l'axe optique.
1. Calculer la vergence de la lentille et donner son unité.
2. a. Par quelle expérience simple peut-on vérifier la distance focale de la lentille.
b. Comment peut-on reconnaître une lentille convergente ?
3. a. Donner la relation algébrique de Descartes (relation entre les positions de l'objet
et de l'image)
b. Préciser les orientations sur un schéma.
c. Calculer numériquement
et
.
4. L'objet est une petite flèche de hauteur 2,0 cm. Donner la formule de Descartes du
grandissement . Calculer  et en déduire la taille de l'image
.
5. Vérifier les résultats précédents en faisant une construction graphique.
6. On veut réaliser l'expérience précédente ; établir la liste du matériel nécessaire.
TS Spécialité
exercices : lentilles convergentes
Exercice n°1 :
La distance focale d'une lentille convergente de centre optique O est 4,0 cm. Un objet AB
de longueur 2,0 cm est placé perpendiculairement à l'axe de la lentille à 10 cm devant
celle-ci. Le point A est situé sur l'axe optique. La lumière se propage de gauche à droite.
1. Sur un schéma à l'échelle 1 / 1, placer les points F, F', A et B.
2. Calculer
,
et
.
3. Déterminer graphiquement l'image A'B' de AB ; caractériser l'image obtenue.
4. En déduire graphiquement
5. Retrouver
et
et
.
en utilisant la formule de conjugaison.
6. Calculer le grandissement de l'image
Exercice n°2 :
Un objet de grandeur 2,0 cm est placé à 4,0 cm d'une loupe, dans un plan perpendiculaire à
l'axe principal de celle-ci ; la vergence de cette loupe est C = 20 dioptries.
1. Calculer la distance focale de cette loupe.
2. Construire l'image de cet objet à travers la loupe à l'échelle 1 / 2.
a) Préciser sa nature, réelle ou virtuelle.
b) Préciser son sens.
c) Mesurer sa position par rapport à la loupe.
d) Mesurer sa grandeur ; en déduire le rapport de la grandeur de l'image à
celle de l'objet.
Exercice n°3 :
Soit une lentille convergente de distance focale f ' = 10 cm, de centre O et un objet AB
placé à 16 cm en avant de O. A est sur l'axe et AB est perpendiculaire à l'axe optique.
1. Calculer la vergence de la lentille et donner son unité.
2. a. Par quelle expérience simple peut-on vérifier la distance focale de la lentille.
b. Comment peut-on reconnaître une lentille convergente ?
3. a. Donner la relation algébrique de Descartes (relation entre les positions de l'objet
et de l'image)
b. Préciser les orientations sur un schéma.
c. Calculer numériquement
et
.
4. L'objet est une petite flèche de hauteur 2,0 cm. Donner la formule de Descartes du
grandissement . Calculer  et en déduire la taille de l'image
.
5. Vérifier les résultats précédents en faisant une construction graphique.
6. On veut réaliser l'expérience précédente ; établir la liste du matériel nécessaire.