Optique
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EXERCICES
Trois dioptres de rayons de courbure r 1 , r 2
et r 3 séparent quatre milieux différents et
constituent deux lentilles minces accolées.
a) En écrivant les trois relations de conjugaison et en utilisant la propriété des lentilles minces, établir la formule de conjugaison de cette lentille.
b) n 0 = n 1 = n 3 = 1 et n 2 = 3/2 . r 2 = 10 cm , r 3 = 20 cm . Dessiner les dioptres
considérés. Calculer la distance focale et la vergence de cette association de lentilles.
c) La lentille est mise en position horizontale.
On remplit d’eau la partie supérieure.
Sachant que n 1 = 4/3 , calculer les nouvelles
caractéristiques de la lentille.
Un tube à essai dont le fond est une calotte
sphérique de 1 cm de rayon de courbure est
rempli sur une hauteur de 10 cm d’un liquide d’indice n = 4/3 . En regardant par le
haut, où voit-on l’image A
d’un objet A situé
2 cm en dessous du tube ?
Système de deux demi-boules. Un système
optique est constitué de deux demi-boules de
rayon R et d’indice n = 3/2 , mises têtebêche l’une par rapport à l’autre.
3
2
1
(1) convergent
(2) afocal
(3) divergent
6 Le système est constitué de deux lentilles
accolées de distances focales f et − f .
Quel est le bon rayon sortant ?
(1) Le rayon (1)
(2) Le rayon (2)
(3) Le rayon (3)
7 Quel est le bon tracé ?
(1)
(2)
(3)
Réponses : 1. 1, 2 et 3, 2. 2, 3. 2, 4. 2, 5. 1, 6. 2,
7. 3
F 1
F 2
(1)
(2)
(3)
F' 1
F 2
F' 1
F 2
F' 1
F 2
n 0
n 2 n 3
n 1
r 1
r 3
r 2
n 2
n 1
r 3
r 2
A