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Heure actuelle :0:00Durée totale :9:23

Transcription de la vidéo

salut à toi et bienvenue dans cette vidéo on va parler ici de lentilles convergentes qu'on appelle aussi parfois des lentille convexe donc pourquoi lentille convexe on l'a déjà vu convexe c'est parce que la face et bombay si on avait une lentille concave et c'est ce qu'on verra dans la prochaine vidéo avec concave on pense au moc avait donc un creux donc une lentille concave aurait une face extérieure creuser donc on retient convexe ces bombes et concave c'est un creux donc une lentille convergentes ou une lentille convexe ça ressemble à cet objet que j'ai dessiné en bleu ici donc c'est en fait deux surfaces de parties de la surface d'une sphère qui sont accolés l'une à l'autre donc une partie ici à gauche et une partie ici à droite j'ai dessiné le plan de symétrie ici en pointillés alors il faut savoir que là on regarde une coupe transversale de cette lentille mais les lentillons une symétrie de révolution c'est des objets circulaire comme on voit un peu sur ce schéma ici est donc là on en regarde en fait la coupe transversale puis ce qu'on va voir en fait que la lumière transmises à travers une lentille convergentes subi deux réfraction qui donc respecte la loi de snell des cartes la première à l'interface entre le milieu extérieur qui est souvent de l'air et le milieu intérieur qui peut être du verre ou un autre matériau est la deuxième réfraction qui est à l'interface de sortie donc entre le matériau de la lentille est le matériau du milieu extérieur donc comme c'est souvent le cas de l'air est donc l'objet de cette leçon c'est regarder comment se comporte la lumière à la traversée de cette lentille donc on va imaginer que la lentille un indice plus élevé que le milieu qu'est au tour donc on va dire que autour c'est de l'air et que la lentille cdu verts par exemple donc déjà je dessine et lax optique de la lentille donc celle axe passe par son centre le voilà donc j'en profite pour préciser que de manière classique la lumière se propage de la gauche vers la droite et que donc l'espace réel les objets est à gauche et l'espace des images réelles est à droite pour cette lentille convergentes donc qu'est ce qui se passe quand on a un rayon qui arrive par exemple parallèle à l'axé optique sur notre lentilles convergentes alors puisqu'on arrive sur une interface on va déjà tracé la normale à cette interface donc la normale c'est à peu près quelque chose comme ça je la dessine en pointillés ici en verre ok donc voilà la normale à notre surface à ce point précis on va donc considérer qu'on a un indice n qui est égal à 1,5 typiquement pour le verre est ici n qui à peu près égal à 1 donc pour l'air donc on passe d'un milieu rapide à un milieu lent donc tu peux te souvenir de la petite analogie de la voiture bien sûr elle a ses limites mais ça permet au moins de retenir comment est modifié la lumière lorsqu'elle passe d'un milieu un autre parent réfraction donc ici ce qu'on voit c'est que les roues de droite de la voiture celle que jean tour ici vont arriver plus rapidement dans le milieu lent donc les roues de gauche - être plus longtemps dans le milieu rapide donc on comprend que la voiture va être déviés à un peu vers la droite est donc cet angle ici que j'appelle teta et bien il va être plus grand que l'angle que va faire le rayon émergents avec la normale on va appeler ici par exemple alpha voilà à peu près ce que ça nous donne donc un rayon réfractée qui se rapproche de la normale puisque je passe d'un milieu rapide à un milieu lent et donc comme je les dix langues et plus petits si j'appelle alpha cet angle ici on à alpha qui est plus petit que tu es tu as alors une fois que le rayon réfractée à la première interface arrive sur la 2ème interface eh bien il va y avoir une seconde réfraction donc toujours avec la loi de snell des cartes donc ce que je fais c'est que je trace la normale à ce second point voilà en pointillés à peu près à quoi ressemble la normale et donc ce qui va se passer c'est que cette fois on passe d'un milieu l'an indice n égale 1,5 par exemple un milieu rapide donc l'air par exemple donc c'est la situation inverse si j'imagine encore cette petite voiture ici c'est les roues du côté gauche donc celle qui était en hausse ici qui vont sortir en premier donc on va encore tourner un peu plus vers la droite l'angle que va faire le rayon émergents par rapport à la normale va être encore plus grand donc si je dessine le rayon émergents eh bien ça nous donne quelque chose comme ça il est encore plus dévié vers le bas et donc là on est en train de faire apparaître du côté droit un point très particulier donc je vais prendre d'autres rayons parallèle pour le démontrer donc on imagine par exemple ici un autre rayon parallèle qui arrive il est réfractée dans la première lentille est légèrement déviée dans cette direction ensuite à la sortie de la lentille il est dévié manière assez importante dans cette direction et le rayon se croisent à ce point donc en fait ce point va être le point sur lequel se focalise tous les rayons parallèle qui arrive à gauche que la lentille c'est ce qu'on appelle le point focal donc je peux tracé encore d'autres rayons parallèle pour montrer cet exemple voilà j'en prends ici première réfraction à cette interface voilà on est légèrement déviée et de manière similaire on a un rayon émergents qui va passer par ce point focal voilà ici donc tous les rayons qui arrive parallèle à la lentille à laax optique de la lentille sur le côté gauche ressorte en passant par ce point alors puisque la lentille est totalement symétrique si on a des faisceaux qui proviennent de la face à droite comme ça eh bien on va de manière similaire focaliser tous les rayons parallèle sur un point focal qui est située à égale distance du centre de la lentille mais du côté gauche cette fois c'est à dire que le point focal de ce côté c'est le symétrique par rapport au centre de la lentille du point focal de ce côté donc je peut tracer un d'autres rayons parallèle qui proviennent de la droite pour compléter cet exemple tous les rayons parallèle provenant de la droite se croisent en un point qu'on appelle le point focal donc pour les différencier en fonction de l'orientation du schéma on va souvent appeler le point focal objet du côté gauche souvent là qu'on va placer un objet dont on veut faire l'image à travers la lentille et on va appeler le point focal de droite le point focal images alors en fait si on regarde bien ce genre de ses mains on peut se rendre compte que il peut y avoir une différence entre les rayons parallels arrive sur cette lentille puisque si par exemple au rayon parallèle arrivant au delà lente il ne va traverser que cette quantité cette distance que je marque en rouge tandis que s'il arrive vers le centre il va traverser toute cette distance alors en fait dans les exercices ont fait une approximation qu'on appelle l'approximation des lentilles mince pour laquelle on va considérer que ces trois points que je marque en rouge ici le sommet à gauche le centre et le sommet à droite on va considérer que ces trois points sont confondus en un point unique qu'on appelle le sang trop petit et que effectivement l'épaisseur de la lame est très mince et plus précisément que l'épaisseur de la lame est plus petite que la différence des rayons de courbure qui caractérise les phases de la lentille est donc en utilisant cette approximation des lentilles mince bien souvent on représente une lentille convergentes par une double flèche comme ça qui est perpendiculaire à son axe optique avec les deux points le foyer est fait le foyer et frime qui sont equi distant du centre optique de la lentille on va donc prendre un objet ici que je symbolise par une petite flèche perpendiculaire à l'axé optique on va essayer de trouver son image à travers cette lentille convergent donc comme on l'avait fait pour les miroirs on va choisir des rayons particulier dont il est facile de connaître le trajet par exemple le rayon qui part du sommet parallèle à l'axé optique il arrive sur la lentille redon convient de le voir ce rayon et réfractée en passant par le point focal image de la lentille donc comme ceci alors bien sûr ici je n'ai pas représenter les deux étapes de réflexion sur les deux interfaces puisqu'on fait l'approximation d'une lentille mince on va donc considérer qu'il ya une seule interface qui suit ces règles de réfraction convient dénonce on va tracer un deuxième rayon intéressant c'est le rayon qui part du sommet toujours de notre objet et qui passe par le foyer cette fois objet donc le foyer du côté gauche de la lentille voilà ce rayon donc qu'est-ce qu'on sait on sait que puisqu'ils passent par le foyer eh bien il va émerger en et en parallèle à laax optique que je prolonge un peu mes rayons pour trouver leur point d'intersection est donc en fait tous les rayons qui émerge du sommet de cet objet vous verger en ce point et tous les rayons par exemple qui émerge du bas de cet objet par exemple celui qui passe par le centre optique n'est pas dévié et bien ils vont arriver à peu près ici sur l'axé optique je prolonge l'accès aux tic pour que ce soit plus clair et donc l'image de notre objet à travers cette lentille convergentes c'est cette flèche que je dessine ici donc on a ici une image réelle pourquoi réel parce qu'on peut mettre un écran et obtenir l'image sur un écran et elle est également inversée donc on s'en arrête là pour aujourd'hui ce qu'on fera dans les prochaines dans la prochaine vidéo c'est en fait regarder quel type d'image on obtient en fonction d'eux ou en place cet objet par rapport au point focal du côté droit du côté gauche exactement sur le point focal donc c'est les exemples qu'on va aborder dans la prochaine vidéo