TP n°2 Physique Partie A : Produire des images, observer Classe : Spéc.
Formule de conjugaison et grandissement
I/ Détermination de la distance focale
- Prendre une lentille sur pied de distance focale f’ = 100 mm.
- Poser par terre une feuille blanche et chercher à obtenir sur la feuille une image nette d’une lampe du plafond.
- Mesurer ensuite la distance D séparant la lentille de la feuille.
- En admettant que la distance séparant alors le plafond de la lentille est suffisamment importante pour considérer que les rayons de lumière arrivant sur la lentille sont parallèles entre eux, comparer D et f’ et conclure.
- Compléter le schéma ci-dessous en y plaçant les mots : « lampe », « sol », et « lentille » - Poursuivre la marche des rayons et vérifier les observations précédentes.
II/ Mesures sur banc optique Montage :
- En supposant qu’une image nette se forme sur l’écran, placer sur ce schéma les points O, A, A’, B et B’.
- En ne déplaçant que la lentille et l’écran, rechercher pour plusieurs positions de la lentille une image nette de l’objet sur l’écran. Pour chaque image nette obtenue, relever dans le tableau ci-dessous les grandeurs demandées.
OA (m) ' OA (m)
'
' B
A
(m)OA (m) ' OA (m)
OA 1 (m–1)
' 1 OA (m–
1)
' OA OA
' 'B A AB
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D
lentille lampe
feuille sol
lampe + condenseur
banc optique
lentille écran
objet
O F’
TP n°2 Physique Partie A : Produire des images, observer Classe : Spéc.
Exploitation des mesures :
a) Tracer ci-contre la courbe
f OA OA
1 '
1
b) Tracer en couleur la droite moyenne et déterminer sa pente
a
et son ordonnée à l’origine b. c) Cette droite modélise la fonction :
f OA OA
1 '
1 . En partant de la fonction affine yaxb,
exprimer la formule de conjugaison en fonction de OA',OA, a et b.
d) Quelle est la valeur théorique de
a
? Est-elle en accord avec la valeur expérimentale ? e) Même question pour b.f) Comparer les deux dernières lignes du tableau. Que remarque-t-on ? g) Montrer à l’aide de Thalès et du schéma ci-dessous qu’on peut déjà écrire :
AB B A OA
OA' ' '
h) Justifier alors de manière simple que l’on peut écrire :
AB B A OA
OA' ' '
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F’
F
A’
A
B’
O B
