Transcript Vision et images Chap I: Les lentilles convergentes
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OBSERVER
COULEURS ET IMAGES
Slide 2
Ch 1 : Vision et images
1ère partie : Les lentilles convergentes
2nd partie : Comparaison entre l’œil et
l’appareil photo
Slide 3
1ère PARTIE : Les lentilles convergentes.
I) Deux types de lentilles
Il existe deux types de lentilles:
Lentille convergente
Lentille divergente
Représentation
schématique
Slide 4
II) Propriétés des lentilles convergentes
F’
O
F
a
b
a) Tout rayon lumineux incident passant par le centre optique O ne subit pas de
déviation.
b) Tout rayon lumineux incident parallèle à l’axe optique émerge en passant par un
point situé sur l’axe, appelé foyer image F’ .
c) Tout rayon lumineux incident passant par le foyer objet F, symétrique du foyer
image F’ par rapport à O, émerge parallèle à l’axe optique.
c
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III) Distance focale. Vergence.
DISTANCE FOCALE : distance entre le centre optique O et
le foyer image F’.
Elle est notée f’.
Elle s’exprime en mètre (m).
Elle est caractéristique de la lentille (dépend de la lentille).
Plus la lentille est bombée, plus la distance focale est petite.
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VERGENCE
: inverse de la distance focale.
Elle est notée C.
On a donc la relation suivante :
1
C=
f’
Elle s’exprime en dioptrie
(δ)
C’est la grandeur utilisée par les ophtalmologistes
.
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IV) Construction de l’image d’un objet.
On dispose d’une lentille convergente de distance
focale f’ = 12,5cm.
A partir d’une construction graphique, trouver les
caractéristiques de l’image A’B ’ d’un objet AB,
dans les trois cas suivants:
Cas n°1: distance objet-lentille: 20cm
Cas n°2: distance objet-lentille: 32,5cm
Cas n°3: distance objet-lentille: 7,5cm
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A’
F
F’
B’
Slide 9
Remplir le tableau suivant:
Cas
n°1
20cm
n°2
32,5cm
n°3
7,5cm
oui / non
oui / non
oui / non
Taille de l’image Plus petite
par rapport à
Plus grande
l’objet
Identique
Plus petite
Plus grande
Identique
Plus petite
Plus grande
Identique
Sens de l’image Droite
par rapport à
l’objet
Renversée
Droite
Droite
Renversée
Renversée
Distance objet lentille
L’image est-elle
observable sur
un écran?
Distance
lentille- image
33,5 cm
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A’
F
F’
B’
Slide 11
Remplir le tableau suivant:
Cas
Distance objet lentille
L’image est-elle
observable sur
un écran?
Distance
lentille- image
n°1
20cm
n°2
32,5cm
n°3
7,5cm
oui / non
oui / non
oui / non
33,5 cm
20,5 cm
Taille de l’image Plus petite
par rapport à
Plus grande
l’objet
Identique
Plus petite
Plus grande
Identique
Plus petite
Plus grande
Identique
Sens de l’image Droite
par rapport à
l’objet
Renversée
Droite
Droite
Renversée
Renversée
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B’
A’
F
F’
Slide 13
Remplir le tableau suivant:
Cas
Distance objet lentille
L’image est-elle
observable sur
un écran?
Distance
lentille- image
n°1
20cm
n°2
32,5cm
n°3
7,5cm
oui / non
oui / non
oui / non
33,5 cm
20,5 cm
-18,5 cm
Taille de l’image Plus petite
par rapport à
Plus grande
l’objet
Identique
Plus petite
Plus grande
Identique
Plus petite
Plus grande
Identique
Sens de l’image Droite
par rapport à
l’objet
Renversée
Droite
Droite
Renversée
Renversée
Slide 14
V) Relations de conjugaison et de grandissement
1°) Relation de conjugaison
+
Dans les conventions d’orientation.
1
1
OA’
1
=
OA
f’
+
Slide 15
2°) Formule du grandissement
A’B’
γ =
OA’
=
AB
OA
Caractéristiques de l’image.
γ>0
γ<0
→ Image droite dans le sens de l’objet
→ Image renversée
│γ│> 1 → Image plus grande que l’objet
│γ│< 1 → Image plus petite que l’objet
OBSERVER
COULEURS ET IMAGES
Slide 2
Ch 1 : Vision et images
1ère partie : Les lentilles convergentes
2nd partie : Comparaison entre l’œil et
l’appareil photo
Slide 3
1ère PARTIE : Les lentilles convergentes.
I) Deux types de lentilles
Il existe deux types de lentilles:
Lentille convergente
Lentille divergente
Représentation
schématique
Slide 4
II) Propriétés des lentilles convergentes
F’
O
F
a
b
a) Tout rayon lumineux incident passant par le centre optique O ne subit pas de
déviation.
b) Tout rayon lumineux incident parallèle à l’axe optique émerge en passant par un
point situé sur l’axe, appelé foyer image F’ .
c) Tout rayon lumineux incident passant par le foyer objet F, symétrique du foyer
image F’ par rapport à O, émerge parallèle à l’axe optique.
c
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III) Distance focale. Vergence.
DISTANCE FOCALE : distance entre le centre optique O et
le foyer image F’.
Elle est notée f’.
Elle s’exprime en mètre (m).
Elle est caractéristique de la lentille (dépend de la lentille).
Plus la lentille est bombée, plus la distance focale est petite.
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VERGENCE
: inverse de la distance focale.
Elle est notée C.
On a donc la relation suivante :
1
C=
f’
Elle s’exprime en dioptrie
(δ)
C’est la grandeur utilisée par les ophtalmologistes
.
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IV) Construction de l’image d’un objet.
On dispose d’une lentille convergente de distance
focale f’ = 12,5cm.
A partir d’une construction graphique, trouver les
caractéristiques de l’image A’B ’ d’un objet AB,
dans les trois cas suivants:
Cas n°1: distance objet-lentille: 20cm
Cas n°2: distance objet-lentille: 32,5cm
Cas n°3: distance objet-lentille: 7,5cm
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A’
F
F’
B’
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Remplir le tableau suivant:
Cas
n°1
20cm
n°2
32,5cm
n°3
7,5cm
oui / non
oui / non
oui / non
Taille de l’image Plus petite
par rapport à
Plus grande
l’objet
Identique
Plus petite
Plus grande
Identique
Plus petite
Plus grande
Identique
Sens de l’image Droite
par rapport à
l’objet
Renversée
Droite
Droite
Renversée
Renversée
Distance objet lentille
L’image est-elle
observable sur
un écran?
Distance
lentille- image
33,5 cm
Slide 10
A’
F
F’
B’
Slide 11
Remplir le tableau suivant:
Cas
Distance objet lentille
L’image est-elle
observable sur
un écran?
Distance
lentille- image
n°1
20cm
n°2
32,5cm
n°3
7,5cm
oui / non
oui / non
oui / non
33,5 cm
20,5 cm
Taille de l’image Plus petite
par rapport à
Plus grande
l’objet
Identique
Plus petite
Plus grande
Identique
Plus petite
Plus grande
Identique
Sens de l’image Droite
par rapport à
l’objet
Renversée
Droite
Droite
Renversée
Renversée
Slide 12
B’
A’
F
F’
Slide 13
Remplir le tableau suivant:
Cas
Distance objet lentille
L’image est-elle
observable sur
un écran?
Distance
lentille- image
n°1
20cm
n°2
32,5cm
n°3
7,5cm
oui / non
oui / non
oui / non
33,5 cm
20,5 cm
-18,5 cm
Taille de l’image Plus petite
par rapport à
Plus grande
l’objet
Identique
Plus petite
Plus grande
Identique
Plus petite
Plus grande
Identique
Sens de l’image Droite
par rapport à
l’objet
Renversée
Droite
Droite
Renversée
Renversée
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V) Relations de conjugaison et de grandissement
1°) Relation de conjugaison
+
Dans les conventions d’orientation.
1
1
OA’
1
=
OA
f’
+
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2°) Formule du grandissement
A’B’
γ =
OA’
=
AB
OA
Caractéristiques de l’image.
γ>0
γ<0
→ Image droite dans le sens de l’objet
→ Image renversée
│γ│> 1 → Image plus grande que l’objet
│γ│< 1 → Image plus petite que l’objet