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Optique et images Appareil Photo

Physique exercice

Sujet résolu
    1 janvier 2021 à 20:39:11

    Bonjour,

    Je vous souhaite une très belle et douce année à vous tous. Pour réviser, j'essayais de faire un exercice de physique Optiques et images sur un Appareil Photo mais seulement je ne suis pas très sure de  mes réponses car certaines questions ne sont pas très claires.

    Le sujet et les questions:



    L'objectif d'un appareil photographique est assimilable à une lentille mince convergente L1 de distance focale image 10 cm. On photographie une tour de 50cm de haut située à 1 km.

    (a) A quelle distance de l'objectif se situe d'image A1B1 obtenue ?


    l'objet est très éloigné de l'appareil, il est quasiment à l'infini ; propriété des lentilles : l'image se forme dans le plan focal image. Cela peut se vérifier par le calcul.

    \frac{1}{\overline{OA'}}=\frac{1}{\overline{0A}}+\frac{1}{f'}\quad;\quad\frac{1}{\overline{OA'}}=-\frac{1}{10^{5}}+\frac{1}{10}\approx\frac{1}{10}

    Puisque : \frac{1}{10^{5}}\ll\frac{1}{10} ; donc :OA' = f' = 10 cm


    (b) Calculer le grandissement, puis la taille de cette image.

    gamma = /OA'/OA = 10/-10^5 = -10^-4 (image renversée et très petite par rapport  à l'objet)

    (c ) Sur un schéma, positionner la lentille L1, ses foyers objet et image, et A1B1 . Représenter le rayon provenant du sommet de la tour (la tour ne sera pas représentée) et passant par le entre de L1.

    Mettre en évidence sur ce schéma l'angle α sous lequel la tour est vue depuis le entre de L1.

    (d) Sur le même schéma, représenter la marche à travers L1 des rayons incidents passant par les deux bords de L1 et inclinés de α sur l'axe optique parallèles à l'axe optique.

    2. On associe à et objectif une lentille mince divergente L2 de distance focale image -4 cm, située à 7 cm de L1.

    (a) Calculer la position et le grandissement de l'image A'B' donnée par L2 à partir de A1B1 . Quel est l'intérêt de L2 ?


    Intérêt de la L2: La lentille divergente produit l'effet inverse d'une loupe.

    /A'B' = -10^-4 * 50E-2 = -0.5cm

    b) Sur un schéma à l'échelle 1/2 dans la direction de l'axe optique, positionner L1 et L2, et les images A1B1 et A'B' ( cette dernière pourra être positionnée à partir du résultat de la question pré édente, ou bien par un tracé de rayons à partir de A1B1). Représenter la marche, à travers L1 et L2, du rayon provenant du sommet de la tour (la tour ne sera pas représentée) et passant par le entre de L1 ( c'est le rayon incident incliné d'un angle α sur l'axe optique).

    (c ) Sur le même schéma, représenter la marche à travers L1 et L2 des rayons incidents passant par les deux bords de L1 et

    -inclinés de α sur l'axe optique

    -parallèles à l'axe optique

    Schéma question 1.a) et 1.b)Schéma question 2.a et 2.b)

    Les schémas ne sont pas à l'échelle.

    Je vous remercie de votre question.

    Cordialement.

    Chyne

    -
    Edité par Danseuse Papillon 1 janvier 2021 à 20:52:58

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