- Une lunette astronomique est un instrument optique composé de lentilles et permettant d’augmenter la luminosité et la taille apparente des objets du ciel lors de leur observation.
- Une lunette astronomique est dite afocale lorsque l’image d’un objet situé à l’infini se trouve elle aussi à l’infini.
Un œil humain parfait étant fait pour observer un objet situé à l’infini, il n’accommode pas lorsqu’il observe une image à travers une lunette astronomique afocale (les myopes et les hypermétropes compensent par le réglage oculaire). L’observation se fait alors sans fatigue.
Le principe de cette activité doit être bien compris avant toute manipulation !
[Lire]Exercices d'optique géométrique
Étude de lentilles convergentes
On dispose d’un banc d’optique, d’un objet lumineux $AB$ de hauteur $\pu{3,5 cm}$, d’une lentille convergente $L_1$ de centre $O_1$, de distance focale $f’_1 = \pu{10,0 cm}$, d’une lentille $L_2$ de centre $O_2$, de distance focale $f’_2$ inconnue et d’un écran. Le point objet $A$ est situé sur l’axe optique.
- L’objet lumineux est placé à une distance de $\pu{15,0 cm}$ de la lentille $L_1$.
Où doit-on placer l’écran afin de visualiser une image nette de AB à travers la lentille $L_1$ ?
Solution
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Relation de Descartes : $$ \dfrac{1}{\overline{O_1A’ }} - \dfrac{1}{\overline{O_1A}} = \dfrac{1}{f’_1} \iff \overline{O_1A’ } = \dfrac{f’_1 \cdot \overline{O_1A}}{\overline{O_1A} + f’_1} $$
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