LA LUMIERE. J observe l expérience p 190 Je réponds aux questions 1 à 7. Chapitre 13

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1 LA LUMIERE : Les lentilles (p 188) I Lentille convergente et lentille divergente Quelle est l action d une lentille sur un faisceau de lumière parallèle? Activité 1 p 190 J observe l expérience p 190 Je réponds aux questions 1 à 7

2 I Lentille convergente et lentille divergente 1. On distingue les lentilles à bord mince (6 premières en partant de gauche) et les lentilles à bord épais (2 premières en partant de droite). La lumière se propage à travers les lentilles, elles sont donc constituées d un matériau transparent. 2. La lumière se propage en ligne droite dans un milieu homogène et transparent, donc la lumière se propage en ligne droite dans la lentille.

3 I Lentille convergente et lentille divergente 3. Un faisceau de lumière parallèle: ensemble des plusieurs rayons de lumière dont les 2 rayons extrêmes sont parallèles. Un faisceau de lumière convergent : faisceau dont les 2 rayons de lumière extrêmes se rapprochent l un de l autre. Un faisceau de lumière divergent : faisceau dont les 2 rayons de lumière extrêmes s éloignent l un de l autre.

4 I Lentille convergente et lentille divergente 4. Les 2 rayons de lumière extrêmes du faisceau émergent d une lentille à bord mince se rapprochent l un de l autre. Les 2 rayons de lumière extrêmes du faisceau émergent d une lentille à bord épais s éloignent l un de l autre. 5. Les lentilles à bord mince sont nommées lentilles convergentes. Les lentilles à bord épais sont nommées lentilles divergentes.

5 I Lentille convergente et lentille divergente 6. L axe de symétrie d une lentille convergente ou divergente est appelé axe optique de la lentille. 7. Une lentille est constituée d un milieu transparent et homogène limité par deux surfaces sphériques ou par une surface sphérique et une surface plane ; un faisceau de lumière parallèle devient divergent ou convergent après la traversée d une lentille.

6 I Lentille convergente et lentille divergente CONCLUSION Une lentille est constituée d une matière transparente dont un axe de symétrie est l axe optique. Une lentille à bords minces est une lentille convergente : elle fait converger le faisceau émergent. Une lentille à bords épais est une lentille divergente : elle fait diverger le faisceau émergent.

7 : Les lentilles (p 188) I I Foyer et distance focale d une lentille convergente Comment défini-t-on une lentille convergente? Activité 2 p 191 J observe l expérience p 191 Je réponds aux questions 1 à 4

8 I I Foyer et distance focale d une lentille convergente 1. La source de lumière est le soleil. Le faisceau incident peut être considéré comme parallèle. 2. Une lentille convergente rapproche les rayons de la lumière qui composent le faisceau incident. Ainsi, toute l énergie du faisceau est concentrée dans une zone restreinte de l espace, située derrière la lentille. La feuille de papier s enflamme car l énergie accumulée fait s élever la température. 3. Le point ou le papier s enflamme s appelle foyer de la lentille.

9 I I Foyer et distance focale d une lentille convergente 4. La distance entre la lentille et le foyer est appelée distance focale. Ici, elle est de 13,5 carreaux soit 13,5 x 0,5 = 6,75 cm.

10 I I Foyer et distance focale d une lentille convergente CONCLUSION Le foyer F d une lentille convergente est le point où se concentre l énergie d un faisceau de lumière parallèle issu d une source lointaine. La distance f entre le centre 0 de la lentille et son foyer F est appelée distance focale.

11 : Les lentilles (p 188) I I I Image donnée par une lentille convergente sur un écran Comment faut-il positionner une lentille convergente pour obtenir l image d un objet sur un écran? Activité 3 p 192 J observe l expérience p 192 Je réponds aux questions 1 à 5

12 I I I Image donnée par une lentille convergente sur un écran 1. Pour former l image d un objet sur l écran, il faut placer l objet, la lentille et l écran alignés dans cet ordre. L objet doit être éclairé pour que son image se forme. 2. Ce qui se forme sur l écran est flou : les contours ne sont pas nets. La lettre est renversée. 3. Après déplacement de la lentille, on trouve une position entre l objet et l écran pour laquelle l image est nette. L image est renversée.

13 I I I Image donnée par une lentille convergente sur un écran 4. Quand on enlève l écran l image ne disparait pas car il suffit de positionner son œil en arrière de la position de l écran pour voir l image. 5. Pour observer une image sans écran, il faut placer son œil sur le trajet de la lumière.

14 I I I Image donnée par une lentille convergente sur un écran CONCLUSION Pour obtenir l image d un objet sur un écran, il faut positionner une lentille convergente entre l écran et l objet. On peut observer cette image en plaçant son œil sur le trajet de la lumière sans écran.