L’objectif de cette séance est de se remettre en mémoire les conditions d’obtention et les caractéristiques d’une image formée par une lentille mince convergente en fonction de la position de l’objet. Dans un second temps, on rappellera comment on peut déterminer la distance focale d’une lentille expérimentalement.
Différentes méthodes d’obtention des position, taille et sens d’une image selon la distance entre l’objet et la lentille
Obtention, position et caractéristiques d’une image
- Mesurer la taille de l’objet dont on veut former l’image et noter son orientation.
- Choisir une lentille mince convergente de vergence $V = \pu{10 \delta}$.
- Placer cette lentille à $\pu{30 cm}$ de l’objet.
- Déplacer l’écran jusqu’à obtention d’une image nette sur cet écran.
- Noter la distance entre la lentille et l’écran, la taille de l’image et son sens. En déduire la valeur du grandissement $\gamma$.
- Recommencer ces opérations, pour des distances entre l’objet et la lentille égales à : $\pu{20 cm}$ et $\pu{15 cm}$.
- Placer maintenant l’objet à $\pu{10 cm}$ puis $\pu{5 cm}$. Est-il possible d’obtenir une image nette sur l’écran ?
- Dans chacun des deux derniers cas, placer (avec précaution), son œil selon l’axe de la lentille vers l’objet. Existe-t-il une image ?
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Rappeler la relation qui existe entre la vergence $V$ d’une lentille et sa distance focale $f’$.
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En déduire la valeur de la distance focale de la lentille.