POLY-PREPAS Centre de Préparation aux Concours Paramédicaux - Section i-prépa LS / LS0 -
Exercice :. FAUX c est l inverse : et dans ce cas effectivement, 2. FAUX il est également réfléchi ; plus l on se rapproche des conditions de réflexion totale, moins l énergie lumineuse est réfractée, et plus elle est réfléchie 3. FAUX un dioptre sépare deux milieux transparents d'indices de réfraction différents, pas uniquement l air et un autre milieu 4. FAUX - : l angle d incidence est supérieur à l angle de réfraction, le milieu 2 est plus réfringent 5. VRAI sin sin, / 6. VRAI au-dessus de 48,6, il y a réflexion totale, donc un rayon d angle incident 54,2 est réfléchi, et, d après la 2 e loi de Descartes sur la réflexion, le rayon réfléchi fait le même angle avec la normale que le rayon incident 54,2 7. VRAI en-dessous de 48,6, la rayon lumineux est réfractée et ce, selon la 2 e Loi de descartes relative à la réfraction :. sin. sin. sin 20. sin sin 4. sin 20 27, 3 é Exercice 2 :. VRAI -, sin sin, ~38,7 2. VRAI la condition sur l angle A du prisme pour qu il y ait émergence du rayon est : 2 2 38,7, Donc pour 77,4, il n y a pas de rayon émergent de la face AC 3. FAUX- A 50 respecte la condition sur l angle au sommet du prisme : 77,4 Il faut de plus que l angle d incidence soit tel que :, 90 avec, donné par la relation :,. Soit,,60 50 38,7, 8,3 Donc doit être tel que,, ce qui n est pas le cas ici 4. FAUX Sur la face AB, la ère réfraction donne :. sin i,60. sin r r 28,6 Le triangle ABC est à présent équilatéral, l angle A vaut donc : A 60 2
L angle r est donné par la relation du prisme : A r r 28,6, soit r 3,4 r A r 60 La 2 nde réfraction sur la face AC du prisme donne :,60. sin r. sin i, 5. VRAI - l angle de déviation est donné par la relation ù 50 56,5 60, 6. VRAI le triangle étant équilatéral, un rayon parallèle à la face BC arrive sur la face AB avec un angle d incidence de 90 60 30 Or pour un angle au sommet de 50, la condition sur l angle d incidence est :, 90 avec, donné par la relation : sin,. sin 38,7 Soit ici : sin,,60. sin60 38,7, 35,5 Donc ici l angle d incidence de 30 est inférieur à l angle minimal d incidence : le rayon ne peut émerger du prisme 7. FAUX le rouge est le moins dévié des rayons Réponse E Exercice 3 :. FAUX le rayon réfracté dans la lame subit bien une réfraction, et donc possède une direction différente de celle du rayon incident ; en revanche le rayon issu de la lame après la 2 nde réfraction sur la 2 nde face a lui une direction effectivement parallèle à celle du rayon incident, mais décalée 2. VRAI - 3. FAUX 4. VRAI..,,..,, 3
sin r cos Angle incident de 40 r 25,4 Angle incident de 70 r 46,3,.,.,.,,., le déplacement transversal est plus important pour l angle de 70 que pour l angle de 40 5. FAUX Angle incident de 40 et,5 r 25,4,.,., Angle incident de 40 et,3,,.,,,. le déplacement transversal est plus important pour, que pour, 6. FAUX pour les petits angles, on peut utiliser l approximation Réponse F exercice 4 : Réflexion totale.... 90 cos, : sin cos sin é.. 4
... tan tan 45 35,26 35,26, Réponse C exercice 5 : 5
exercice 6 : A. VRAI voir cours B. VRAI voir cours C. FAUX - plus l indice du prisme est élevé, plus la déviation est importante D. FAUX la lumière blanche contient tout le spectre des rayonnements électromagnétiques, qu ils soient visibles 400 800 ou invisible,, E. FAUX - Les radiations de faible longueur d onde (violet) sont plus déviées que celles de plus grande longueur d onde (rouge) Exercice 7 : l angle au sommet doit être tel que : 2 sin 2 sin 83,6,5 Réponse A 6
Exercice 8 : a) é à,, 4 D après la relation de conjugaison du dioptre : 4 3 0,06 0,04 Réponse D b),, Réponse B c) 2 0 4 3 4 3 0,02 8 0 Réponse A d) En fonction de la position de l objet et de l image, le grandissement est donné par :. 4 3 0,04 0,06 2 Le grandissement est de /2 ; en fonction de la taille de l objet et de l image, le grandissement vaut aussi : Sans connaître la valeur algébrique, en raisonnant juste sur la taille, on a donc : 2 6 Réponse D 7
Exercice 9 :. FAUX 8 0 donc il s agit d un dioptre convexe : C situé après S 8 2. VRAI 3. FAUX voir item 2,8,5 0,08, 0,5 0,08 0,4 40,5,8 4. FAUX - on applique la relation de conjugaison du dioptre :,5 0,2,8,5,8 0,08 7,5,8,8 3,75 3,75, 0 à 5. VRAI - 0,08 0,48 56 L image se trouve donc à 56 cm de C (dans la question il n est pas précisée à droite ou à gauche) 6. FAUX.,5 0,48 2,8 0,2 7. VRAI l image est plus grande, virtuelle, et droite (et non pas inversée, car ) Réponse D 8
Exercice 0 : a). FAUX - le dioptre est concave, donc C est situé avant S 0, on a : 2. VRAI voir item 3. FAUX voir item 4. FAUX la distance focale objet est donnée par :,,, 5. FAUX voir item 4 6. FAUX voir item 4 7. FAUX voir item 9 8. FAUX voir item 9 0,4, 0 donc à droite du sommet 9. VRAI la distance focale image est donnée par :,,,, 0. VRAI - 88 0 donc le foyer objet est situé à droite de S le dioptre est convergent. FAUX voir item 0 é b). FAUX - on applique la relation de conjugaison du dioptre :,6 0,,,6, 0,4 60,,,25 58,75,, 0 à 2. VRAI - 9
.,6 0,0069, 0, 0, 3. FAUX l image est plus petite virtuelle, mais droite (et non pas inversée, car ) 4. FAUX image plus petite, droite, virtuelle 5. VRAI pour que l image soit rejetée à l infini, il faut que l objet soit placé au foyer objet F, c-à-d ici en F tel que,28, soit à, à gauche de S 6. VRAI - des rayons parallèles venant de l infini se forment au foyer-image du dioptre, c-à-d en F tel que,,, soit 88 cm à droite de S,, 7. FAUX. 5 5,6, 5 0,29,6 0,29,,25,6 0,29,,92,25,25 0,29 0,29 6,6 5,28,25 8. VRAI - 0,29 0,29 5,28,536 é Exercice :. FAUX 2 0,5 2 0,02 25 2. VRAI 0,8,5 0,0 30 0 3. FAUX la vergence de la lentille se calcule par la Formule des Opticiens : 0
.,.,, 4. VRAI formule de conjugaison pour le er dioptre (milieux et : 2,5 0,05 2,5 0,02 2 30 25 2 5, 5. VRAI 2 4 6 6. FAUX formule de conjugaison pour la lentille constituée des deux dioptres :. 2,5 0,04,8. 0,02 0,0 2 37,5 0,8. 50 2 82,5 0,024 2,4 0 7. VRAI 8 2,4, Exercice 2 : a) Miroir Convexe ; attention l objet réel est bien placé à gauche de S :
Relation de conjugaison pour le miroir sphérique : 2 2 2 0,30 2 0,2 2, Réponse C Exercice 3 : a) é 0,02 2 50, 0,02 0,05 0,06 6 0,02 0,05 0,5 6,5 b), 0,02 0,05 0,033 3,33 0,02 0,05 0,5 3,33 5, é 2
Exercice 4 : 2 2 2 2 2 3 2 3 3 4 6 2 2 2 6 2 é Exercice 5 :. FAUX - premier cas : 2 2 2 2 2 2 3 2 3 2 0,6 40 2. FAUX - la distance focale ne change pas, mais selon l emplacement de l objet par rapport à la lentille, son grandissement va évoluer : 0,4 0,5 0,24 24 0,2 0,5 3. VRAI - 24,6 2 5 24 5,2 5 4. FAUX - cette lentille est convergente, donc en aucun cas biconcave ou plan-concave 5. VRAI - : 5 24 5 8 ~ tan 8 8 80 25 25, 24 40 é 3