Deux lentilles convergentes à comparer

Exercice supplémentaire · niveau 1 (application) · physique (seconde), chapitre 5 — Signaux Lumineux · Lentille convergente, image et modèle de l'œil

Énoncé

On dispose de deux lentilles minces convergentes : $L_{1}$ de distance focale $f_{1}^{'} = 20 cm$ et $L_{2}$ de distance focale $f_{2}^{'} = 5, 0 cm$ .<br> 1. Exprimer les deux distances focales en mètres.<br> 2. Laquelle des deux fait converger les rayons le plus près d'elle ? Justifier.<br> 3. Laquelle des deux a les faces les plus bombées ?

Corrigé

1. Conversion. $f_{1}^{'} = 20 cm = 0, 20 m, f_{2}^{'} = 5, 0 cm = 0, 050 m .$

2. La plus « ramassée ». Un faisceau parallèle à l'axe converge au foyer image, situé à la distance $f^{'}$ de la lentille. Comme $f_{2}^{'}$ est quatre fois plus courte que $f_{1}^{'}$ , la lentille $L_{2}$ ramène les rayons en un point quatre fois plus proche d'elle : c'est elle qui fait converger le plus fortement.

3. La forme. C'est également $L_{2}$ . Plus une lentille dévie fortement les rayons, plus ses faces sont bombées ; une lentille de grande distance focale est au contraire presque plate. On peut donc, à l'œil nu, deviner laquelle des deux a la plus courte distance focale.

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Un blocage sur cet exercice ? Le tuteur d'Adloun guide par questions, sans donner la réponse.