Exercice n°2

A l’aide d’une lentille mince convergente L1 de centre optique o1, de distance focale 10 cm, on forme l’image d’un objet réel de hauteur 1 cm placé perpendiculairement à l’axe optique 15 cm devant la lentille.

1- Déterminer la position et la taille de l’image obtenue. Quelle est sa nature ?

2- Vérifier ce résultat graphiquement.

3- On place maintenant une lentille L2 de distance focale -5 cm et de centre optique O2, tel que

O1O2

= +40 cm les lentilles ne sont donc pas accolées.

a-  déterminer la position, la taille et la nature de l’image finale obtenue. (1 point)

b- Vérifier graphiquement ce résultat.

 

Corrigé

1.   On a :

Relation de conjugaison :

  donc  soit = 3.33 et =  = 0.30 m

 

Taille de l’image :

g =  =  = -2 donc  = g  = -2x1 = -2 cm (image renversée).

 

2.   Schéma :

3.   

a- Détermination de la position et de la taille de l’image finale :

Relation de conjugaison à travers L1.

  donc  soit = 3.33 et =  = 0.30 m

 

Taille de l’image :

g =  =  = -2 donc  = g  = -2x1 = -2 cm (image renversée).

 

On a O2A’1 = O2O1 + O1A’1 = -0.4 + 0.3 = -0.1 m

Relation de conjugaison à travers L2.

  donc  soit = -30 et =  = -0.033 m

 

Taille de l’image :

g =  =  = 0.33 donc  = g  = 0.33x-2 = -0.66 cm (image renversée).

b- Schéma :

Le schéma n’a pas été réalisé à l’échelle. Il n’a qu’une valeur indicative.