5 Tale
Quelles sont les différentes utilisations possibles d’une loupe ?
Domaine :
Optique
Module :
SL4
Connaissance :
Lentille convergente
Sujet : La loupe Thématique : Son et Lumière
Type : Activité d’introduction Page 1
Allumer un feu sans allumette ni briquet n'est pas très facile.
Cependant il est très facile d’allumer un feu avec une loupe ou un verre de lunette. Pour cela, une feuille de papier et du soleil seront les assistants parfaits !
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Comment allumer un feu avec une loupe »
On souhaite répondre à la problématique suivante :
Pourquoi peut-on allumer un feu avec une loupe ?
Pré-requis :
Sources de lumière - Propagation rectiligne de la lumière - Modèle du rayon lumineux.
On met à disposition des élèves deux lentilles (convergente et divergente) afin qu’ils tentent l’expérience.
L’expérience ne fonctionne qu’avec une seule lentille. La situation génère chez les élèves étonnement qui débouche sur un questionnement et différentes questions.
Hypothèse
La feuille brûle parce qu’une des 2 lentilles concentre les rayons et la chaleur du soleil (ou de la lampe) en un point alors que l’autre les disperse.
Expérience
On allume la lampe en faisant apparaître l’ensemble du faisceau.
On place la lentille n°1 (divergente) entre la lampe et l’écran de projection et on observe une dispersion des rayons. On mesure la température.
On réalise la même expérience avec la lentille n°2 (convergente) et on observe une concentration des rayons.
On mesure une température plus élevée.
Conclusion
Il existe deux types de lentilles. Les lentilles à bord mince font converger les rayons lumineux, les lentilles à bord épais font diverger les rayons lumineux. Avec la lentille à bords minces, la température est plus élevée qu’avec la lentille à bord épais.
Lentille n°1 Lentille n°2 Foyer image
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Quelles sont les différentes utilisations possibles d’une loupe ?
Domaine :
Optique
Module :
SL4
Connaissance :
Lentille convergente
Sujet : La loupe Thématique : Son et Lumière
Type : Activité d’introduction Page 2
Réponse à la problématique
Les rayons du soleil arrivent tous parallèlement sur la loupe, qui est une lentille convergente.
Lorsque les rayons du soleil traversent cette lentille, ils se rassemblent tous en un point.
Le point est alors surchauffé avec la concentration des rayons lumineux et une feuille peut alors s’enflammer.
C'est aussi pour cela qu'à cause de morceaux de verre jetés n'importe où, comme des bouteilles abandonnées en forêt, on peut déclencher des incendies de forêt !
Les lentilles convergentes
Une lentille dont le bord est plus mince que le centre est convergente.
Elle fait converger un faisceau de rayons parallèles qui la traverse en un point.
