EVALUATION EN OPTIQUE

EVALUATION EN OPTIQUE : corrigé
Les deux parties sont indépendantes
PARTIE 1 : Simulation d’un œil (14)
1- En première approximation, l’ensemble des milieux transparents de l’œil se comporte comme une lentille convergente d’axe
principal confondu avec l’axe optique.
a : Diaphragme : Iris (qui se dilate ou se rétrécit
(expérience de la lampe en TP)
b : Lentille convergente : Cristallin
c : écran, il s’agit de la rétine sur laquelle se forme
l’image renversée qui sera acheminée au
cerveau via le nerf optique.
2- On utilise maintenant différentes maquettes d’œil réduit afin de déterminer les conditions d’une vision nette. La distance lentilleécran est identique pour les trois cas ; par contre la distance objet-lentille peut varier.
La lentille L1 utilisée est la même dans les cas 1 et 2, elle est différente de celle L2 du cas 3
Dans les cas 1 et 3, on a une vision nette.
Car l’image se forme sur la rétine (écran).
L1
Schéma 1
Pour réaliser la maquette de l’œil réduit, on
a utilisé deux lentilles sur lesquelles est
indiqué le chiffre +2 ou +5.
Ce chiffre indique la vergence C exprimée
en dioptries (δ).
Schéma 2
L1
F’ représente le foyer image de la lentille
convergente.
La distance OF’ représente la distance
focale f’ de la lentille exprimée en mètre
(m). On a OF' = f ' =
1
C
Schéma 3
L2
Des deux lentilles L1 et L2, on voit en
comparant les schémas 1 et 3 que OF’(1) est
inférieure à OF’(2)
Donc les rayons lumineux convergent plus
vite vers l’axe optique pour la lentille 1 : elle
est plus convergente : c’est la +5δ.
2. Lorsqu’un objet se rapproche, on voit cela sur les schémas en passant du schéma 2 au schéma 1 (pour une même lentille), l’image
se forme plus loin. Il faut donc, si on veut qu’elle se forme au m^me endroit, augmenter la vergence de la lentille (du cristallin de
l’œil)
On doit donc utiliser une lentille plus bombée.
C’est le phénomène d’accommodation dans le cas de l’œil.
3- Sur le schéma 3, tracer en les justifiant deux rayons issus de l’objet AB permettant d’obtenir l’image A’B’.
Un rayon issu de B passant par le centre optique O n’est pas dévié.
Un rayon issu de B arrivant parallèlement à l’axe optique émerge de la lentille en passant par F’.
A l’intersection de ces deux rayons émergeants se trouve B’, image de B.
A’, image de A se trouve par projection de B’ sur l’axe optique.
Partie 2 : Journalisme et vision distincte.(6)
1. Le point correspondant à la distance minimale de vision nette est le punctum proximum (PP).
2. Pour vérifier les affirmations des journalistes, on a juste besoin de « Large de 7 mètres », visible de 384 000 km ?
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3. Donnée physiologique : dmin = 0,4 mm = 4×10-1mm = 4×10-4m s’il est situé à 25 cm = 0,25 m.
Proportionnalité :
dmin
données 4×10-4m
lune
7m
h
0,25 m
?
Donc l’altitude maximale permettant de voir la lune est de
7 × 0,25
= 4375m = 4,4 km.
4 × 10 −4
C’est assez inférieur à 384 000 km : les journalistes répètent des bobards . . .
4. La photo est possible car, à 500 m on peut voir un objet de largeur :
500 × 4 × 10 −4
= 0,8m
0,25
dmin
données 4×10-4m
?
h
0,25 m
500m
C’est plus petit que la largeur de la grande muraille.
5. Quelle autre partie de texte demanderai à être vérifiée ? On raconte que 10 millions d'ouvriers chinois furent enterrés près du
mur pendant la construction. Lorsque le journalisme ne sera plus assimilable à du racontar, la démocratie aura fait un pas en avant
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