Physique-Chimie · Première · Lumière, images et couleurs
Vergence, image, grandissement et relation de conjugaison
Vergence, image et grandissement.
En bref
Une lentille mince convergente fait converger en un point les rayons qui la traversent parallèlement à son axe optique.
Une lentille mince convergente fait converger en un point les rayons qui la traversent parallèlement à son axe optique. Ce point est le foyer image F'.
Les deux grandeurs
| La grandeur | Son unité | Sa définition |
|---|---|---|
| Distance focale f' | Mètre (m) | La distance du centre optique O au foyer image F' |
| Vergence C | Dioptrie (δ) | Son inverse : C = 1 / f' |
Une lentille de 5 dioptries a une distance focale de 0,20 m. Plus la vergence est grande, plus la lentille est convergente.
Les trois rayons à savoir tracer
| Le rayon incident | Ce qu'il devient |
|---|---|
| Passant par le centre optique O | Il n'est pas dévié |
| Parallèle à l'axe | Il ressort en passant par F' |
| Passant par le foyer objet F | Il ressort parallèle à l'axe |
Deux de ces trois rayons suffisent à construire l'image d'un point.
La relation de conjugaison
Avec les mesures algébriques comptées depuis le centre optique O :
1 / OA' − 1 / OA = 1 / f'
Le grandissement
γ = A'B' / AB = OA' / OA
| La valeur de γ | Ce qu'elle dit de l'image |
|---|---|
| Valeur absolue supérieure à 1 | Elle est agrandie |
| Valeur absolue inférieure à 1 | Elle est réduite |
| γ négatif | Elle est renversée |
| γ positif | Elle est droite |
Réelle ou virtuelle
| L'image | Où est l'objet | Ce qu'elle donne |
|---|---|---|
| Réelle | Au-delà de 2f' | Renversée, plus petite, recueillie sur un écran : l'œil, l'appareil photo |
| Virtuelle | Entre O et F | Droite, agrandie, vue à travers la lentille : la loupe |
Une image réelle peut être recueillie sur un écran, du côté opposé à l'objet. Une image virtuelle ne le peut pas : elle est du même côté que l'objet.
Teste-toi
6 questions pour vérifier
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1.Quelle est l’unité de la vergence d’une lentille ?
2.Quelle est la distance focale d’une lentille de vergence 5 dioptries ?
3.Un rayon passant par le centre optique d’une lentille mince n’est pas dévié.
4.Que devient un rayon parallèle à l’axe optique après la lentille convergente ?
5.Que signifie un grandissement négatif ?
6.Une image virtuelle peut être recueillie sur un écran.
0 / 6 questions
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