Lycée Brizeux OPTIQUE Année PCSI B TD OP3
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Niveau: Supérieur
Lycée Brizeux OPTIQUE Année 2009-2010 PCSI B TD OP3 _____________________________________________________________________________________ -1/3- MIROIRS SPHERIQUES DANS LES CONDITIONS DE GAUSS Exercice 1 : Application directe des relations de conjugaison et de grandissement _____________________________________________________________________________________ Trouvez à l'aide des relations de conjugaison la position de l'image que donne un miroir sphérique concave, de rayon de courbure 60 cm, d'un objet de 3 cm de hauteur, situé à 20 cm en avant du miroir. Déterminez sa taille, sa nature (réelle ou virtuelle) et si elle est droite ou renversée par rapport à l'objet.
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Lycée Brizeux OPTIQUE Année 2009-2010 PCSI B TD OP3 _____________________________________________________________________________________ -1/3- MIROIRS SPHERIQUES DANS LES CONDITIONS DE GAUSS Exercice 1 : Application directe des relations de conjugaison et de grandissement _____________________________________________________________________________________ Trouvez à l'aide des relations de conjugaison la position de l'image que donne un miroir sphérique concave, de rayon de courbure 60 cm, d'un objet de 3 cm de hauteur, situé à 20 cm en avant du miroir. Déterminez sa taille, sa nature (réelle ou virtuelle) et si elle est droite ou renversée par rapport à l'objet.
- lentille
- miroir
- axe optique
- lycée brizeux optique
- focale
- télescope
- cratère
- point a' placé sur l'axe du miroir
Lycée BrizeuxOPTIQUE Année2009-2010 PCSI BTD OP3 _____________________________________________________________________________________ MIROIRS SPHERIQUES DANS LES CONDITIONS DE GAUSS Exercice 1: Application directe des relations de conjugaison et de grandissement _____________________________________________________________________________________ Trouvez à l’aide des relations de conjugaison la position de l’image que donne un miroir sphérique concave, de rayon de courbure 60 cm, d’un objet de 3 cm de hauteur, situé à 20 cm en avant du miroir. Déterminez sa taille, sa nature (réelle ou virtuelle) et si elle est droite ou renversée par rapport à l’objet. Exercice 2: Foyers d’un système optique formé par l’association d’une lentille et d’un miroir _____________________________________________________________________________________On considère un système optique constitué d’une lentille convergente de focale f’ suivi d’un miroir R concave de rayon R placé à la distancede la lentille. La focale de la lentille égale au rayon du miroir 2 Déterminer les positions des foyers objet et image de ce système optique. Exercice 3: Champ angulaire d’un rétroviseur _____________________________________________________________________________________ Le champ angulaire d’un miroir est la valeur de l’angle qui caractérise la portion d’espace objet accessible à la vision. Etant donné que la pupille de l’œil a un diamètre très faible, on assimilera celle-ci à un point A’ placé sur l’axe du miroir. 1)Représentez sur un schéma les champ angulaires de deux rétroviseurs d’automobile : l’un est plan et l’autre est convexe. 2)Comparez-les par le calcul. Le rayon de courburedu miroir convexe est de 1m. Les deux rétroviseurs ont même largeur d = 15cm et l’œil de l’automobiliste est à D = 80cm en avant du rétro sur l’axe de symétrie de celui-ci Exercice 4 :Télescope de type Cassegrain_____________________________________________________________________________________ Le télescope C.F.H. (Canada, France, Hawaï) est situé sur l’île d’Hawaï au sommet du mont Mauna–Kea, à 4200 m d’altitude. Les caractéristiques géométriques de son objectif, de configuration Cassegrain, sont les suivantes : rayon de courbure du miroir primaire concave: R1= 27 m ; rayon de courbure du miroir secondaire convexe : R2= 18,665 m ; distance entre les sommets des deux miroirs : e = 8,566 m.
miroir secondaire M2M1-1/3-
miroir primaire « troué »
