Lentilles minces:
Constructions de rayons et d´etermination de la nature d’une lentille a. Tracer le rayon ´emergent. Quel est l’effet de la lentille convergente sur ce rayon?
b. Une lentille d´evie un rayon lumineux comme indiqu´e ci-dessous. Quelle est la nature de cette lentille? D´eterminer g´eom´etriquement la position de ses foyers.
c. Tracer le rayon ´emergent. Quel est l’effet de la lentille divergente sur ce rayon?
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d. Une lentille d´evie un rayon lumineux comme indiqu´e ci-dessous. Quelle est la nature de cette lentille? D´eterminer g´eom´etriquement la position de ses foyers.
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Corrig´ e
a. On trace la parall`ele au rayon entrant passant par O. Elle coupe le plan focal image au niveau du foyer image secondaire Fs0 par lequel passe le rayon transmis.
Autre m´ethode: le rayon parall`ele au rayon entrant passant par F ressort parall`element `a l’axe optique et coupe le plan focal image au niveau du mˆeme foyer secondaire Fs0.
On remarque que le rayon ´emergent se rapproche de l’axe optique.
b. La lentille tend `a rabattre le rayon ´emergent vers l’axe optique: elle doit ˆetre convergente.
La parall`ele au rayon entrant passant parO coupe le rayon ´emergent au niveau du foyer secon- daire image Fs0. La projection orthogonale de Fs0 sur l’axe optique donne F0. F est alors le sym´etrique deF0 par rapport `a O.
Autre m´ethode: la parall`ele au rayon ´emergent passant par O coupe le rayon entrant au niveau du foyer objet secondaire Fs dont le projet´e orthogonal sur l’axe optique donne F. On v´erifie graphiquement que F est le sym´etrique de F0 par rapport `a O.
Compte tenu de la position des foyers, la lentille est bien convergente.
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c. On trace la parall`ele au rayon entrant passant par O. Elle coupe le plan focal image au niveau du foyer image secondaire Fs0 par lequel passe le prolongement du rayon transmis.
Autre m´ethode: le rayon parall`ele au rayon entrant dont le prolongement passe par F ressort parall`element `a l’axe optique. Le prolongement de ce rayon ´emergent parall`ele `a l’axe optique coupe le plan focal image au niveau du mˆeme foyer secondaireFs0.
On remarque que le rayon ´emergent s’´ecarte de l’axe optique.
d. La lentille tend `a ´eloigner le rayon ´emergent de l’axe optique: elle doit ˆetre divergente.
La parall`ele au rayon entrant passant parOcoupe le prolongement du rayon ´emergent au niveau du foyer secondaire image Fs0. La projection orthogonale deFs0 sur O donne F0. F est alors le sym´etrique deF0 par rapport `a O.
Autre m´ethode: la parall`ele au rayon ´emergent passant par O coupe le prolongement du rayon entrant au niveau du foyer objet secondaireFsdont le projet´e orthogonal sur l’axe optique donne F. On v´erifie graphiquement que F est le sym´etrique de F0 par rapport `a O.
Compte tenu de la position des foyers, la lentille est bien divergente.
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