Chapitre 4: Lentilles Convergentes - Cours PDF

CHAP 4: LES LENTILLES CONVERGENTES I. LES DIFFERENTS TYPES DE LENTILLES Vidéo: Les 2 types de lentilles II. LES LENTILLES CONVERGENTES 1. Caractéristiques d'une lentille convergente 2. Vocabulaire Vidéo: vocabulaire...

CHAP 4: LES LENTILLES CONVERGENTES I. LES DIFFERENTS TYPES DE LENTILLES Vidéo: Les 2 types de lentilles II. LES LENTILLES CONVERGENTES 1. Caractéristiques d'une lentille convergente 2. Vocabulaire Vidéo: vocabulaire Une lentille mince est caractérisée par trois points particuliers : - Son centre optique O. - Son foyer image F’. - Son foyer objet F. La distance focale f ' est définie comme la distance entre le centre optique O et chacun des foyers F et F’. - On la note f ' : f' = ̅̅̅̅̅ OF′ - C'est une grandeur positive pour une lentille convergente. - Le foyer objet F et le foyer image F’ sont symétriques par rapport au centre optique O. 3. Tracé de l'image d'un objet Pour construire l’image d’un objet AB par une lentille mince, A étant sur l’axe optique, il faut tracer deux des trois rayons caractéristiques issus de chaque point : - le rayon issu de B passant par O. (a) - le rayon issu de B passant par F (b) - le rayon issu de B et parallèle à l’axe optique (c) - Cas général: Vidéo: construction d'une image Remarque : dans ce cas, l’image est réelle et inversée. - Objet entre le plan focal objet et le centre optique: Vidéo: image virtuelle Remarque : dans ce cas, l’image est virtuelle et à l’endroit. - Objet dans le plan focal objet: Remarque : dans ce cas, l’image est virtuelle (à l’infini) et à l’endroit. Objet à l'infini Remarque : dans ce cas, l’image est réelle et inversée. 4. Vergence C La vergence (C) est la capacité d’une lentille à faire dévier les rayons lumineux. Plus la vergence d’une lentille est grande, plus les rayons sont déviés et donc, plus le foyer sera près du centre optique. 𝟏 𝑪=. Elle s’exprime en d ioptrie δ si f ' est en mètre. 𝒇′ 5. Grandissement 𝜸 Vidéo: Le grandissement Le grandissement permet de déterminer la taille d’une image en fonction de la taille de l’objet. On a la relation : ̅̅̅̅̅ 𝐎𝐀′ ̅̅̅̅̅̅ 𝐀′𝐁′ ϒ= ̅̅̅̅ = ̅̅̅̅ 𝐎𝐀 𝐀𝐁 Remarque : Les grandeurs algébriques Les distances orientées dans le même sens que l'axe optique seront comptées positivement (comme la distance focale image pour une lentille convergente ̅̅̅̅̅ 𝑂𝐹′), et celles dans le sens opposé seront comptées négativement (comme la distance focale objet pour une lentille convergente ̅̅̅̅ 𝑂𝐹). 6. Relation de conjugaison Vidéo: la relation de conjugaison Dans le cas d’une lentille convergente de distance focale f’, il est possible de déterminer la position d’une image A’ d’un point A selon la relation : 𝟏 𝟏 𝟏 ̅̅̅̅̅ - ̅̅̅̅ = 𝐎𝐀′ 𝐎𝐀 𝒇′