Les lentilles convergentes
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Comment différencier ces lentilles ? Quelles sont les particularités des lentilles convergentes ? Quelles sont les caractéristiques et les symboles utilisés pour schématiser le trajet de la lumière à travers des lentilles convergentes ?
- si les lettres paraissent plus grosses, la lentille est convergente ;
- si les lettres paraissent plus petites, la lentille est divergente.
Il existe plusieurs sortes de lentilles convergentes et c'est la biconvexe à deux courbes que nous prendrons comme exemple.
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| Lentille convergente | Lentille divergente |
Les lentilles convergentes transforment le faisceau parallèle de la lampe en un faisceau convergent en un point.
Les lentilles divergentes font diverger, c'est-à-dire s'écarter, le faisceau et on observe une grosse tache lumineuse.
On les schématise ainsi :
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| Lentille convergente | Lentille divergente |
On place sur un même axe une source lumineuse émettant un faisceau parallèle à travers un objet (lettre découpée), une lentille convergente et un écran mobile.
Pour une et une seule position de l'écran, on obtient une image nette inversée de l'objet, dans le plan de convergence des rayons lumineux.
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pour modéliser un rayon lumineux |
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pour modéliser une lentille convergente placée verticalement |
► Caractéristiques d'une lentille :
- Centre optique :
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- Axe optique :
L'axe optique principal est la droite joignant les
centres de courbure (points A et B) des
faces de la lentille. On l'oriente dans le sens de la
propagation de la lumière.D'où le schéma du trajet de la lumière :
- Foyer image :
- Foyer objet :
- Distance focale f' et vergence C d'une lentille convergente :
.
.L'unité du système international est le m-1 mais l'unité usuelle est la dioptrie (δ).
Les lentilles convergentes font converger les rayons
lumineux.
Une lentille mince convergente est caractérisée
par :
• un centre optique O ;
• un axe principal orienté ;
• un foyer objet F ;
• un foyer image F' ;
• un plan focal objet π ;
• un plan focal image π'.
• Tout rayon passant par le centre optique n'est pas dévié.
• Tout rayon incident parallèle à l'axe optique émerge de la lentille en passant par le foyer image F'.
• Tout rayon passant par le foyer objet F émerge de la lentille parallèle à l'axe optique.
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