ENSEIGNER
samedi 18 novembre 2017
icar Vesion anglaise

THEME: Optique 1S
  -  Première (Première (prog. 2011))  -  Physique

Activité 4: Image d'un objet par une lentille convergente: image d'un objet constitué de deux vecteurs orthogonaux

 

a) Prévision : nous allons remplacer la lettre “ F ” qui nous a servi d’objet par le calque sur lequel sont représentés deux vecteurs orthogonaux. Pour la position de la lentille 2, en prenant = -20cm, prévoyez ce que deviendront les 2 vecteurs et les lettres N, K et Z. Faites un schéma à l’échelle 1 de l’objet et de l’image que vous prévoyez (vous devez utiliser les mesures précédentes).

b) Expérience : faites l’expérience et comparez ce que vous observez à ce que vous aviez prévu. S’il y a une différence, expliquez ce qui vous a empêché de faire une prévision correcte.

c) Travail pour le cours suivant : représenter le graphe 1/ = f(1/ ). Echelle : 2 cm pour 1 m-1.


But: Image d'un objet par une lentille convergente: image d'un objet constitué de deux vecteurs orthogonaux

Cette activité a pour but de faire vérifier que le grandissement est le même dans toutes les directions et que c’est à cette condition que l’image reproduit fidèlement la forme de l’objet.

Préparation: Image d'un objet par une lentille convergente: image d'un objet constitué de deux vecteurs orthogonaux

Matériel

L’objet est constitué d’un rectangle de papier calque que l’on mettra sur la lanterne à la place du « d » ou du « F » habituels. Deux vecteurs orthogonaux de longueurs différentes y sont dessinés (2 et 3 cm par exemple). Ils peuvent être inclinés. On fait figurer des lettres comme E, K, N ou Z et on demande aux élèves de prévoir leurs images.

Comportement des élèves: Image d'un objet par une lentille convergente: image d'un objet constitué de deux vecteurs orthogonaux

La conservation de l’orthogonalité est généralement bien prévue et constatée par les élèves. Le schéma de l’image qu’ils prévoient est souvent correct mais, pour la taille, il faut leur demander explicitement d’utiliser leur tableau de mesures car ils ne le font pas tous spontanément. Plusieurs élèves ont représenté l’image aérienne telle qu'ils l'observent si bien qu’ils n’ont pas inversé le sens du vecteur horizontal.