Les lentilles minces

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1 Les lentilles minces 1 - Pour commencer... D après les lois de la réfraction, on doit changer de milieu si l on veut changer la direction de la lumière. Pour cela, nous allons utiliser des lentilles. Une lentille est un matériau transparent homogène constituée de verre ou de matière plastique, limitée par deux faces l une au moins est courbe, l autre pouvant être plane. Il convient de savoir tout d abord que la lentille dévie la lumière à l aide d une double réfraction. FIG.1 FIG.1 FIG.2 Une lentille est dite mince si son épaisseur e est faible devant son diamètre D. FIG.2 Les lentilles minces sont reparties en 2 catégories : Les lentilles minces à bords minces (lentilles convexes) ; elles sont plus minces aux bords qu au centre. Les lentilles minces à bords épais (lentilles concaves) ; elles sont plus épaisses aux bords qu au centre. Type de lentille Nature des bords Observation d un objet proche Convergente Mince L image est agrandie par rapport à l objet Divergente Epais L image est réduite par rapport à l objet Effet sur un faisceau de rayons parallèles Le faisceau. quand il émerge de la lentille. Le faisceau. quand il émerge de la lentille.

2 2 Éléments principaux d une lentille mince. O : c est le point d intersection entre l axe optique et. On dit que O est. Toute lentille possède deux foyers symétriques par rapport au.. F :. F :.. Pour une lentille convergente, le foyer image est le lieu de convergence du faisceau des rayons parallèles à l axe optique. Pour une lentille divergente, le foyer image est le lieu d où semblent provenir les rayons divergents formés par un faisceau de rayons parallèles à l axe optique. f = OF : c est la distance entre. et.. OF ou f est dite : OF =.. la distance focale d une lentille convergente est.. la distance focale d une lentille divergente est.. Une lentille convergente dévie les rayons lumineux en les. de son axe optique. Une lentille divergente dévie les rayons lumineux en les. de son axe optique. Dans une lentille convergente, la lumière incidente est du même côté que. et du côté opposé.... Ainsi, le foyer objet se trouve. la lentille. Dans une lentille divergente, la lumière incidente est du même côté que.. et du côté opposé.ainsi, le foyer objet se trouve. la lentille. Deux lentilles différentes ont deux. différentes. En effet, plus la distance focale est petite, plus la lentille est convergente.

3 3 Les lentilles convergentes 4 Les lentilles divergentes.

4 Vergence À chaque lentille, on attribue sa distance focale f ( m) et sa vergence V exprimée en dioptries ( δ ). f : distance focale de la lentille ( m ). V : vergence de la lentille ( δ ). V =. Pour une lentille convergente : f et V.. Pour une lentille divergente : f... et V.. Exercices d application. 1 Quelle est la vergence d une lentille mince de distance focale : 2m, 40 cm, - 4 m, -50 cm. \ 2 Deux lentilles L 1 et L 2 ont respectivement pour distances focales f 1 = 10 cm et f 2 =5 cm. Calculer la vergence de chacune de ces deux lentilles. Calculer la vergence ainsi que la distance focale de la lentille équivalente aux deux lentilles en les accolant.

5 3 On dispose de deux lentilles minces : L 1, divergente, de distance focale f 1 = -10 cm. L 2, convergente, de vergence V 2 = 5 δ. Quelle est la vergence du système optique en accolant L 1 et L 2? 4 Remplacer le vide par le mot convenable : 5 On dispose de deux lentilles coaxiales ( L 1 ) et ( L 2 ). L 1 est convergente de centre optique respectifs O 1 et de distance focale f 1 = 10 cm. L 2 est divergente de centre optique respectifs O 2 et de distance focale f 2. La distance séparant les centres optiques des lentilles est O 1 O 2. On désigne par F 1 et F 2 les foyers objet respectifs de ( L 1 ) et ( L 2 ), et par Fʹ1 et Fʹ2 leurs foyers image respectifs. 1) En se référant au schéma ci-dessous, vérifier que f 2 = 10 cm et O 1 O 2 = 10 cm.

6 2) Le rayon incident SI tombe sur L 1 en passant par le foyer objet F 1. a)tracer la marche de ce rayon ( sur la fiche donnée ) à travers les deux lentilles. b)expliquer la construction.

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