Cours en vidéo
Lentilles minces convergentes
Construire l'image d'un objet
Les bases de collège
© HATIER
QCM de fin de cours
© HATIER
Les lentilles
Une lentille est un milieu transparent limité par deux surfaces dont l'une au moins n'est pas plane. On peut les classer en deux catégories :
Lentilles convergentes
Bords minces
Fait converger les rayons lumineux
Effet de "loupe" à proximité d'un objet
Lentilles divergentes
Bords épais
Fait diverger les rayons lumineux
Rétrécit la taille d'un objet à proximité de ce dernier
Lentilles convergentes
Foyer d'une lentille
Lorsqu'une lentille convergente est placée face au Soleil les rayons de lumière qui touchent la lentille sont concentrés en un point : le foyer.
Le foyer d'une lentille se trouve à une distance de son centre optique appelée distance focale. Cette distance caractérise la lentille.
Modélisation d'une lentille
Afin de modéliser une lentille convergente (représentée par une double flèche) on indiquera :
- Axe optique
- Centre optique O
- Foyers objet F
- Foyer image F'
Obtention d'une image
Image réelle
A l'aide d'une lentille convergente on peut projeter l'image d'un objet sur un écran. On parle d'image réelle.
Pour cela il faut que l'objet se trouve à une distance de la lentille supérieur à la distance focale.
Construction graphique
Des rayons particuliers
Certains rayons sont particuliers. Ils permettent de déterminer la position d'une image.
Celui qui passe par le centre optique de la lentille n'est pas dévié.
Celui qui passe par le foyer objet sort le lentille parallèle à l'axe optique.
Celui qui arrive parallèlement à l'axe optique passe par le foyer image
Construction de l'image
Afin de trouver la position et la taille de l'image, on utilise deux des trois rayons particuliers.
Grandissement
Le grandissement est le rapport entre la taille de l'image et celle de l'objet. Si il est supérieur à 1 l'image est agrandie.
\boxed{\Large {\gamma=\frac{A'B'}{AB}=\frac{OA'}{OA}}}
L'œil
Pour simplifier le fonctionnement "géométrique" de l'œil on peut en modéliser les principaux éléments qui le constituent :
- Iris qui limite la quantité de lumière modélisé par un diaphragme
- Cristallin qui concentre les rayons modélisé par une lentille convergente
- Rétine sur laquelle se forment les images modélisé par l'écran
