Vision (Liban 2010)

Vision (Liban 2010)
Document 1 : L'œil humain
Question 1
1.1. A quelles lettres le cristallin (b), la pupille (a) et la rétine (c) correspondent-ils ?
1.2. Une partie de l'œil, en se modifiant, permet la vision de près, quelle est cette modification ? Le cristallin se contracte et sa courbure se modifie.
Comment appelle-t-on ce phénomène ? L'accomodation
1.3. Les constituants d et e, respectivement liquide et gélatineux, transmettent intégralement le spectre visible. Donner les valeurs des longueurs
d'ondes qui limitent ce spectre. de 400 nm (violet) à 800 nm (rouge)
Document 2 : Des lunettes à bas coût.
"il y a plusieurs années, John Silver, de l'Université d'Oxford, a réalisé, [...] des lunettes de vue. Deux parois circulaires (1) sont placées face à
face et un fluide(2) est injecté entre elles. plus la pression du liquide est importante, plus le film plastique est bombé : on obtient des lunettes
convexes pour hypermétropes. On crée aussi des lunettes concaves pour myopes en aspirant le fluide. Afin d'adapter les lunettes à sa vue, il
suffit d'ajuster la pression du liquide. Une fois le réglage trouvé, on scelle le dispositif. [...] Ces lunettes économiques pourraient changer la vie
des déshérités de tous les pays".
Pour la Science août 2009
(1) : elles doivent être minces, élastiques et transparentes
(2) : liquide
Document 3 : D'après le site de Centre for Vision in the Developing World
Photographie des lunettes
Question 3
3.1. D'après le document 2, quel réglage faut-il effectuer pour obtenir la lentille du schéma b à partir du schéma a du document 3 ?
Il faut aspirer le liquide.
3.2. D'après la photographie de ces lunettes, où se situe le dispositif permettant de faire varier la pression du liquide ? sur les branches (seringues)
3.3. De quel type est la lentille schématisée en c ? convergente Même question pour la lentille du schéma b.divergente
3.4. Comment varie la verqence de la lentille lorsque la pression du liquide augmente? Justifier.
La lentille est plus bombée donc plus convergente. Donc sa vergence augmente.
3.5. Calculer la distance focale d'une lentille de vergence C = 5 δ. f(en m) = 1/C(en δ) donc f = 1/5 =0,2 m
3.6. Quelle lentille doit-on choisir parmi ces trois schémas pour corriger un œil myope? Justifier.
La lentille b car un oeil myope est trop convergent ; on le corrige par une lentille divergente
3.7. Citer deux avantages de ces lunettes par rapport à celles équipées de lentilles en verre ? économiques et ???
3.8. Sur le document ci-dessous, tracer deux rayons lumineux permettant de construire l'image A'B' de l'objet AB par la lentille du schéma c.
B
F'
A
A'
O
B'
Couleurs (Martinique 2009)
Document 1.a : De l'antiquité au Moyen-Age
C'est Aristote dont les conceptions ont dominé tout le monde antique et le Moyen-Age qui a fourni une première série d'explications aux sensations
colorées que nous connaissons. Pour lui, toute couleur vient d'un équilibre subtil entre blanc et noir, [ ... ].
Simultanément, [ ... ] de nombreuses théories proposaient [ ... ] que ce soit l'oeil qui envoie des rayons "tâter" les objets environnants pour en
déduire leur forme et éventuellement leur couleur, [ ... ].
Texte extrait du site www.cnebmn.jussieu.fr
Document 1.b : L'expérience de Newton
La coloriétrie moderne a véritablement débuté avec les découvertes de Newton au 17e siècle qui explique que la lumière blanche peut se
décomposer en rayons multicolores et se recomposer à nouveau en lumière blanche. [ ... ].La notion de teinte dans le classement des couleurs
devient désormais prépondérante et elle influencera également les arts où tous les mélanges de peinture sont reconsidérés et même portés à leurs
limites extrêmes avec les peintres impressionnistes.
Document 1.c : Young découvre les couleurs primaires RVB
Ce n'est que beaucoup plus tard après les découvertes de Newton, en 1807 exactement, que Thomas Young s'aperçoit qu'il n'est pas nécessaire de
réutiliser tous les rayons du spectre pour reconstituer de la lumière blanche, mais que trois d'entre eux suffisent. [ ... ].
Il proposa comme hypothèse que la vision humaine utilise trois capteurs rouge, vert et bleu (RVB) capables de réaliser la synthèse de toutes les
autres couleurs. Ce n'est que plusieurs années plus tard que cette hypothèse audacieuse sera confirmée par des expérimentations physiologiques
sur l'oeil [ ... ].
Textes extraits du site www.profil-couleur.com
Question 1
La nuit, dans une pièce éclairée par une lampe, une personne regarde une pomme posée sur une table.
Expliquer pourquoi la pomme peut être vue par la personne en recopiant sur la copie la phrase suivante et en complétant avec les mots ou groupe de
mots adéquats :
La lumière produite par la lampe est reçue par la pomme , des rayons lumineux sont alors diffusés, puis ils pénètrent dans l'oeil .
Question 2
2.1. Quel "objet" en verre Newton a-t-il utilisé pour décomposer la lumière blanche? un prisme
Quelle source de lumière blanche a-t-il utilisée? le soleil
2.2. Lorsque Newton observa le spectre de la lumière blanche sur un écran blanc, il vit un ensemble de bandes colorées côte à côte.
Quelles sont les deux couleurs observées aux extrémités du spectre? Le rouge et le violet
2.3 L'écran blanc recevait aussi des radiations auxquelles nos yeux ne sont pas sensibles. Nommer les. Infra-rouge et ultra-violet
Question 6
6.1 Un acteur, qui porte une veste rouge, est éclairé avec de la lumière blanche.
Expliquer pourquoi la veste est vue rouge par un spectateur qui l'observe.
La veste reçoit de la lumière blanche composée de lumières rouge, vertes et bleues.
Elle absorbe les lumières vertes et bleues et diffuse (renvoie) la lumière rouge vers les yeux du spectateur.
6.2. Un éclairagiste éclaire ensuite la veste seulement avec un projecteur de lumière verte. De quelle couleur cette veste apparaît elle alors à un
spectateur ? Justifier.
La veste rouge absorbe la lumière verte (voir réponse précédente)
Aucune lumière n'est diffusée par la veste. Le spectateur la verra donc noire.
Apparences (Amérique du Nord 2004)
Ewald Hering est un physiologiste allemand (1834-1918) qui a maîtrisé le problème de la perception visuelle dans l'espace.
Les deux droites D et D' ne semblent pas parallèles. il est cependant possible de vérifier avec un double décimètre qu'elles le sont !
A quel phénomène, choisi dans la liste du cadre 1 ci-dessus, cette illusion visuelle est-elle liée ? Interprétation du cerveau