- Le rayon (---) issu d’un point objet puis passant par le centre optique O n’est jamais déviés.

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https://www.physique-chimie-facile.jimdofree.com

-CLASSE INVERSÉE- Parcours sur :

«

Les lentilles minces convergentes

^»

Étapes Objectifs Contenu date

Je découvre

(le contexte)

 -Savoir caractériser les points particuliers d’une lentille -Savoir définir une image réelle -Savoir définir le grandissement -Savoir modéliser l’œil

Présentation : Questionnement sur «les lentilles minces convergentes».

…/05/20

Je m’informe …des prérequis

1-La lumière se propage en ligne droite, dans les milieux transparents et homogènes.

2-Un rayon lumineux est représenté par un segment de droite fléché.

Je m’approprie…

des nouveautés

à distance Voir la Vidéo :

https://lycee.hachette-education.com/ressources/0002016262689/C15_VID_formation- image.mp4

…/05/20

en classe

- Exercices n° 4, 5, 6, 7, 11, 17 p. 270 à 273 …./05/20

J’approfondis

(savoir porter un regard critique)

Je m’auto- évalue

Q.C.M Sur Kahoot disponible à partir du… …./05/20

Carte Mentale A réaliser pour le… …./05/20

J’évalue La carte mentale de mon voisin………... …./05/20

Évaluation

ECE Devoir

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L’essentiel sur :

«

Les lentilles minces convergentes

^» ^{durée :}

 -Savoir caractériser les points particuliers d’une lentille -Savoir définir une image réelle

-Savoir définir le grandissement -Savoir modéliser l’œil

1 semaine

Introduction

Pour mieux observer notre entourage on utilise des appareils pour suppléer et palier nos yeux limités ! -une loupe, des lunettes, des jumelles, un microscope, un télescope… se sont démocratisés.

I- Les lentilles minces convergentes :

1°/ Généralités :

-Par définition, une lentille est un milieu transparent délimité par 2 surfaces, dont au moins une n’est pas plane, donc une vitre n’est pas une lentille !

-Une lentille sera qualifiée de « mince », si le rayon de courbure d’une de ses faces est beaucoup plus grand que son épaisseur.

-Une lentille sera qualifiée de « convergente » si ses bords sont plus minces que son centre. Dans le cas contraire elle sera qualifiée de divergente.

Exemples :

Schéma de principe :

Propriétés importantes :

-Une lentille possède un « centre optique », souvent noté O, tel que tous rayons lumineux y passant n’est jamais déviés (donc pas de réfraction !).

-A chaque lentille on y associe un axe de révolution (commun aux 2 faces et passant par O) appelé « axe optique ». Il est orienté dans le sens de propagation de la lumière.

.

Axe optique Rayon

lumineux

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Remarque : la distance focale s’exprime en mètre dans le système international mais usuellement elle est exprimée en mm. En ophtalmologie on utilise plutôt son inverse appelée « vergence » qui s’exprime en dioptrie (symbole ).

2°/ Obtention d’une image « réelle » par une lentille mince convergente :

-On considèrera que les lentilles sont « parfaites », c’est-à-dire un « point objet » ne donnera qu’un

« point image » unique !

-On dira qu’une image est « réelle » si elle peut être projetée sur un écran, dans le cas contraire on dira qu’elle est virtuelle !

NB :

-Une image peut être plus petite, plus grande ou de même taille que l’objet.

-Si une image est dans le même sens que l’objet, on dira qu’elle est « droite » dans le cas contraire on dira qu’elle est « renversée ».

Règles de construction d’une image réelle:

Pour obtenir l’image d’un point il faudra tracer au moins 2 des trois rayons « particuliers » suivant :

- Le rayon (---) issu d’un point objet puis passant par le centre optique O n’est jamais déviés.

- Le rayon (---) issu d’un point objet passant par le foyer objet F, émergera de la lentille parallèlement à l’axe optique.

- Le rayon (---) issu d’un point objet parallèle à l’axe optique, émergera de la lentille en passant par le foyer image F’.

Propriétés importantes :

-Une lentille possède 2 points symétriques appelés « foyers » tels que :

Tous rayons parallèles à l’axe optique entrant, émergeront en passant tous par le

« foyer image », noté F’.

Tous rayons passant par le « foyer objet », noté F, émergeront parallèlement à l’axe optique.

-On appellera « distance focale f » comme la distance entre le centre optique O et chacun des foyers.

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NB :

On simplifie le schéma d’une lentille convergente !

Schéma de principe :

3°/ Grandissement :

On effectue le rapport de la hauteur de l’image par celle de l’objet, ce rapport est appelé

« grandissement », il est noté (lettre grec ‘gamma’).

Mais on peut l’exprimer différemment grâce au théorème de Thalès :



- Plusieurs cas à différencier :

 Si est négatif,l’image et l’objet ne sont pas dans le même sens.

 Si est positif,l’image et l’objet sont dans le même sens.

 Si |l’image est plus grande que l’objet.

 Si |l’image est plus petite que l’objet.

Axe optique +

Remarque importante : en optique géométrique, toutes les mesures sont « algébriques », c’est- à-dire qu’elles ont un signe, c’est pourquoi sur un dessin il faut une légende d’orientation des axes.

^{𝐴′𝐵′}_𝐴𝐵^𝑂𝐴′_𝑂𝐴

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II- Le fonctionnement de l’œil :

-Notre œil est constitué de plusieurs milieux, aux changements de milieux se produisent des réfractions ! -Chaque partie joue un rôle, dans un appareil photo on a essayé de reproduire le fonctionnement de notre œil (modèle de « l’œil réduit »).

Schéma de l’œil : Schéma de « l’œil réduit »:

CONCLUSION :

-L’iris (« …couleur des yeux ») régule la quantité de lumière pénétrant dans l’œil. Elle joue le rôle d’un diaphragme.

-Une image « renversée » se forme sur la rétine (= écran), mais notre cerveau la redresse ! -l’image est toujours nette, or la profondeur de l’œil ne varie pas ! Notre cristallin (= lentille convergente) a la capacité de se déformer, cela modifie donc la distance focale : on dit que l’œil accommode (pour les objets proches). Dans le cas d’un objet très lointain, l’œil n’a pas besoin d’accommoder : on dit qu’il est au repos.

-Notre œil peut avoir des défauts : myopie, hypermétropie, astigmatie et vieillir (presbytie), il faut alors utiliser des verres correcteurs. Il peut souffrir d’affections (conjonctivite, cataracte, glaucome) dans ce cas des traitements médicaux ou chirurgicaux seront nécessaires.