1/ Comment reconnaître les deux catégories de lentille ?
Il est possible de distinguer une lentille convergente d’une lentille divergente :
Type de
lentille Nature des bords et
du centre (toucher) Un texte vu à travers une lentille
Effet sur un faisceau de rayons parallèles
(au tableau)
Représentation schématique
Convergente
La lentille est …...
Divergente
La lentille est …...
2/ Caractéristiques d’une lentille mince convergente
(expériences au tableau)A/ Centre optique et axe optique
Le centre de la lentille est appelé …...La droite perpendiculaire à la lentille passant par O est appelée …... Il est orienté dans le sens de propagation de la lumière.
Un rayon passant par O n'est pas …...
B/ Foyers d’une lentille mince convergente
a- Foyer imageInterposer une lentille convergente sur le trajet d’un faisceau de rayons parallèles entre eux et perpendiculaires à la lentille. Le point de convergence est appelé foyer image F’
b- Foyer objet
le symétrique de F’ par rapport à O est le foyer objet F.
En utilisant les résultats ci-dessus :
Placer sur le schéma suivant les points F, F’ et O.
Indiquer où est l’axe optique.
2/ Caractéristiques d’une lentille mince divergente
(expériences au tableau)Placer sur le schéma suivant les points F, F’ et O sachant que F’ est symétrique par rapport à F.
Sens de propagation de la lumière
Lentille convergente
Lentille divergente
3/ Distance focale et vergence d’une lentille mince
A/ Définitions.
La distance focale f' d’une lentille est la distance entre O et F’. C’est la caractéristique principale de la lentille.
Sur une lentille, il est indiqué un chiffre. C’est la vergence C.
Entre C et f' on a la relation : Attention f’ peut être positif ou négatif.
C =
B/ Expériences :
A l'aide de chaque lentille, construire sur la table l'image d'une lampe néon du plafond. (on considère qu 'elle est très loin de la table, à « l’infini » ).
Estimer pour chaque lentille (avec une règle) la distance lentille-image notée OF’
Compléter les résultats ci-dessous :
Vergence de la lentille utilisée Ordre de grandeur de la distance focale f' = OF’ en mètres
Calcul de 1/ OF’
Première lentille C = 6,25 δ
Deuxième lentille C = 11 δ
Troisième lentille C = 20 δ
C/ Exploitation :
1/ A-t-on vérifié la relation entre C et f' ?
………
………
………
………
2/ la vergence d'une lentille mince est-elle une grandeur algébrique ?
………
………
………
………
3/ Comment varie la vergence si on diminue la valeur de la distance focale f’ ?
………
………
………
………
S’il y a le temps
4/ Applications
A/ A quelle distance du bois le grand prêtre inca doit-il placer sa lentille pour allumer un feu ?
f' est en mètres (m) ; C est en dioptries (δ)
1/ La lentille utilisée par le grand prêtre est-elle divergente ou convergente ? Justifie
………...
2/ Réponds à la question du titre en expliquant ta démarche et en réalisant une expérience (des schémas légendés, tes observations, une conclusion répondant aux deux questions sont attendus).
B/
Pourquoi l’éléphant ressent-il une douleur ? Justifie.
C/ Quel lien existe entre la forme bombée de la lentille convergente et la distance focale f’
(ou vergence de la lentille C)?
Propose une expérience et réponds à la question
