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Questions and Answers
Dans l'expérience sur l'indice de réfraction du plexiglas, pourquoi est-il important d'éliminer les valeurs aberrantes avant de calculer la valeur moyenne de l'indice de réfraction $n_2$?
Dans l'expérience sur l'indice de réfraction du plexiglas, pourquoi est-il important d'éliminer les valeurs aberrantes avant de calculer la valeur moyenne de l'indice de réfraction $n_2$?
- Pour minimiser l'influence des erreurs de mesure et obtenir une estimation plus précise de l'indice de réfraction. (correct)
- Pour augmenter le nombre de données utilisées dans le calcul.
- Pour s'assurer que toutes les valeurs sont identiques.
- Pour simplifier les calculs en utilisant uniquement les valeurs les plus faciles à manipuler.
Lorsqu'un rayon lumineux passe de l'air dans un bloc de verre, comment l'angle de réfraction change-t-il par rapport à l'angle d'incidence, étant donné que l'indice de réfraction du verre est supérieur à celui de l'air?
Lorsqu'un rayon lumineux passe de l'air dans un bloc de verre, comment l'angle de réfraction change-t-il par rapport à l'angle d'incidence, étant donné que l'indice de réfraction du verre est supérieur à celui de l'air?
- L'angle de réfraction est plus grand que l'angle d'incidence.
- L'angle de réfraction ne dépend pas de l'angle d'incidence.
- L'angle de réfraction est plus petit que l'angle d'incidence. (correct)
- L'angle de réfraction est égal à l'angle d'incidence.
Pour une lentille convergente, si un objet est placé à une distance $OA = 17 , \text{cm}$ et que la distance focale est $OF' = 10 , \text{cm}$, où se formera l'image et quelles seront ses caractéristiques générales par rapport à l'objet?
Pour une lentille convergente, si un objet est placé à une distance $OA = 17 , \text{cm}$ et que la distance focale est $OF' = 10 , \text{cm}$, où se formera l'image et quelles seront ses caractéristiques générales par rapport à l'objet?
- L'image se formera de l'autre côté de la lentille par rapport à l'objet et sera droite.
- L'image se formera du même côté de la lentille que l'objet et sera inversée.
- L'image se formera de l'autre côté de la lentille par rapport à l'objet et sera inversée. (correct)
- L'image ne se formera pas car l'objet est trop près de la lentille.
Dans le contexte du projecteur et de la distance focale, si l'on désire projeter une image agrandie d'un objet sur un écran avec une lentille convergente, comment doit-on ajuster la distance entre l'objet et la lentille ainsi que la distance entre la lentille et l'écran?
Dans le contexte du projecteur et de la distance focale, si l'on désire projeter une image agrandie d'un objet sur un écran avec une lentille convergente, comment doit-on ajuster la distance entre l'objet et la lentille ainsi que la distance entre la lentille et l'écran?
Dans le tour de magie où une pièce réapparaît lorsqu'on verse de l'eau dans un récipient opaque, quel phénomène optique explique la réapparition de la pièce?
Dans le tour de magie où une pièce réapparaît lorsqu'on verse de l'eau dans un récipient opaque, quel phénomène optique explique la réapparition de la pièce?
Selon le texte sur l'illusion d'optique, pourquoi le cerveau perçoit-il une image inexacte dans une situation inhabituelle?
Selon le texte sur l'illusion d'optique, pourquoi le cerveau perçoit-il une image inexacte dans une situation inhabituelle?
Si Nashka, qui a une vue normale, observe un bateau éloigné et ensuite regarde le texte de son livre de près, quel changement se produit dans son œil pour lui permettre de voir clairement le texte?
Si Nashka, qui a une vue normale, observe un bateau éloigné et ensuite regarde le texte de son livre de près, quel changement se produit dans son œil pour lui permettre de voir clairement le texte?
Pourquoi l'accommodation de l'œil est-elle nécessaire pour voir clairement des objets situés à différentes distances?
Pourquoi l'accommodation de l'œil est-elle nécessaire pour voir clairement des objets situés à différentes distances?
Dans le modèle simplifié de l'œil de Nashka, si l'image d'un objet lointain se forme avant la rétine, quel type de correction serait nécessaire pour que Nashka voie clairement cet objet?
Dans le modèle simplifié de l'œil de Nashka, si l'image d'un objet lointain se forme avant la rétine, quel type de correction serait nécessaire pour que Nashka voie clairement cet objet?
Comment la réfraction de la lumière contribue-t-elle à l'illusion d'optique où une personne croit voir une pièce réapparaître dans un récipient rempli d'eau?
Comment la réfraction de la lumière contribue-t-elle à l'illusion d'optique où une personne croit voir une pièce réapparaître dans un récipient rempli d'eau?
Flashcards
Qu'est-ce que la réfraction ?
Qu'est-ce que la réfraction ?
La déviation de la lumière lorsqu'elle passe d'un milieu à un autre.
Qu'est-ce que l'angle d'incidence (i) ?
Qu'est-ce que l'angle d'incidence (i) ?
L'angle entre le rayon incident et la normale à la surface.
Qu'est-ce que l'angle de réfraction (r) ?
Qu'est-ce que l'angle de réfraction (r) ?
L'angle entre le rayon réfracté et la normale à la surface.
Qu'est-ce que la loi de Snell-Descartes ?
Qu'est-ce que la loi de Snell-Descartes ?
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Qu'est-ce qu'une lentille convergente ?
Qu'est-ce qu'une lentille convergente ?
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Qu'est-ce que la distance focale (f) ?
Qu'est-ce que la distance focale (f) ?
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Qu'est-ce que le grandissement ?
Qu'est-ce que le grandissement ?
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Qu'est-ce que l'accommodation ?
Qu'est-ce que l'accommodation ?
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Qu'est-ce qu'un "œil réduit" ?
Qu'est-ce qu'un "œil réduit" ?
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Qu'est-ce que l'indice de réfraction (n) ?
Qu'est-ce que l'indice de réfraction (n) ?
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Study Notes
- Les notes ci-dessous résument les exercices de physique portant sur l'optique.
Exercice 1 : Indice de réfraction du plexiglas
- Des élèves utilisent un laser pour éclairer un demi-cylindre en plexiglas.
- Les angles de réfraction sont mesurés par différents binômes.
- Il faut déterminer l'angle d'incidence, de réflexion et exprimer l'indice de réfraction n₂ du plexiglas.
- Calculer l'indice de réfraction n₂ pour chaque cas et déterminer une valeur moyenne en éliminant les valeurs aberrantes.
Exercice 2 : Schématiser et calculer
- Un rayon lumineux se déplace dans l'air et atteint une face plane d'un bloc de verre.
- L'indice de réfraction de l'air est de 1,00 et celui du verre est de 1,50.
- Il faut schématiser la réfraction avec les rayons incident et réfracté, et toutes les indications nécessaires.
- Calculer l'angle d'incidence permettant d'obtenir un angle de réfraction de 35°.
Exercice 3 : Schématisation en optique
- Un objet AB de taille 2 cm est placé à une distance OA = 17,0 cm du centre optique d'une lentille mince convergente de distance focale OF' = 10,0 cm.
- Faire un schéma à l'échelle (1,0 cm pour 2,0 cm).
- Construire l'image A'B' de l'objet AB.
- L'image doit être caractérisée par au moins deux adjectifs.
- Trouver le grandissement en effectuant le rapport des tailles de l'objet et de l'image.
- Calculer le grandissement d'une autre façon.
Exercice 4 : Projecteur et distance focale
- Un professeur veut projeter l'image d'un petit objet AB de 2 cm sur un écran situé à 1 m avec une lentille convergente.
- Il souhaite un grandissement de 5 et dispose de lentilles de distance focale 5 cm, 10 cm et 16 cm.
- Il faut calculer la taille de l'image obtenue.
- Trouver la distance à laquelle placer l'objet de la lentille.
- Faire un schéma à l'échelle (horizontale : 1 cm pour 10 cm ; verticale : 1 cm pour 2 cm) et faire apparaître les foyers de la lentille.
- Déduire la lentille choisie par l'enseignant.
Exercice sur illusion d'optique
- Ce défi explore les illusions d'optique à travers des expériences simples et des schémas.
Tour de magie
- L'expérience consiste à faire disparaître une pièce en la cachant derrière un récipient, puis à la faire réapparaître en versant de l'eau.
- Il faut expliquer cette illusion en termes de réfraction de la lumière.
Illusion d'optique
- Les illusions sont dues à une interprétation inexacte de la réalité par le système visuel.
- Le cerveau suppose souvent que la lumière se propage en ligne droite, ce qui peut induire en erreur.
Questions préliminaires
- Il faut expliquer pourquoi on ne voit plus la pièce lorsqu'elle est cachée par le récipient.
- Préciser les milieux traversés par la lumière lorsque de l'eau est ajoutée et rappeler le phénomène de réfraction.
Problème
- Réaliser un schéma de la situation avec de l'eau et expliquer pourquoi la pièce semble réapparaître.
- L'indice de réfraction de l'air est de 1,0 et celui de l'eau est de 1,5.
Exercice sur l'œil et accommodation
- Nashka, avec une vue normale, observe un bateau au loin et lit un livre de près.
- On modélise l'œil avec une lentille convergente de focale f = 17 mm et un écran pour représenter la rétine.
- Il faut schématiser l'œil réduit et indiquer les positions du centre optique O et du foyer image F'.
- Expliquer où se forme l'image nette du bateau.
Partie 2
- Nashka regarde un texte de 0,5 cm de haut situé à 25,0 cm de son œil.
- Représenter l'objet AB et construire son image A'B' sur le schéma de l'œil réduit.
- Expliquer pourquoi Nashka ne peut pas lire si son œil n'accommode pas.
- Déterminer si l'œil doit s'allonger ou se rétrécir pour que le texte apparaisse net.
Partie 3
- L'accommodation est due à une modification de la distance focale de la lentille convergente (cristallin) et pas à une modification de la taille de l'œil.
- Il faut justifier pourquoi on utilise une autre lentille L₂ pour modéliser l'accommodation.
- Schématiser la nouvelle situation avec une lentille L₂ de distance focale inconnue.
- Utiliser le rayon particulier passant par O pour déterminer la position de B' sur la rétine.
- Tracer un autre rayon particulier pour déterminer le foyer de la lentille et en déduire sa distance focale f₂.
- Comparer f' et f₂ et expliquer le phénomène d'accommodation.
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