3 exemples de questions sur les lunettes optiques
1. Supposons qu'un de vos amis porte des lunettes dont les verres ont une puissance de -2 dioptries. lentilles de lunettes généralement à 2 cm de l'œil.
(a) Ton ami porte des lunettes lentille concave Atau lentille convexe ?
(b) Quelle est la distance focale de la lentille ?
(c) Les yeux de votre ami myope Atau hypermétrope Si vous êtes myope, quelle est la distance maximale que vos yeux peuvent voir ? Si vous êtes myope, quelle est la distance minimale que vos yeux peuvent voir ?
Discussion
Est connu :
Puissance de la lentille (P) = -2 dioptries
Répondre :
(a) Lentille concave ou convexe ?
La puissance de la lentille est négative ; par conséquent, la lentille utilisée est une lentille négative, également appelée lentille concave ou lentille divergente.
(b) Quelle est la distance focale de la lentille ?
P = 1/f
-2 = 1/f
f = 1/-2 = -0,5 mètre = -50 cm
La distance focale d'une lentille concave est de 50 cm.
(c) Votre ami est-il myope ou hypermétrope ?
Si la lentille utilisée est une lentille concave, alors les yeux de votre ami seront myopeS'il est myope, quelle est la distance maximale que les yeux de votre ami peuvent voir ?
Le punctum proximum d'un œil normal est l'infini, tandis que votre ami est hypermétrope ; la distance maximale qu'il peut percevoir est donc inférieure à l'infini. Pour que votre ami puisse voir des objets à l'infini comme un œil normal, le verre de ses lunettes doit former une image de l'objet situé à une distance x cm devant le verre. L'image se formant devant le verre, elle est droite et virtuelle (voir l'explication dans le sujet). image de lentille concave)Comme l'image est virtuelle, la distance de l'image (s') est négative. De même, la distance focale de la lentille est négative car les lunettes ont lentille concave.
-1/s' = 1/f – 1/s
-1/s' = -1/50 – 1/~ = -1/50 – 0
-1/s' = -1/50
s' = 50 cm
L'image se forme à 50 cm devant le verre des lunettes. Les lunettes sont à 2 cm de l'œil, donc la distance totale de l'image devant l'œil est de 50 cm + 2 cm = 52 cm. 52 cm représente la distance maximale que peut percevoir un œil myope dans ce problème. La distance maximale que peut percevoir un œil ayant une vision normale est l'infini.
2. Supposons que votre petite amie porte des lunettes avec des verres de 4 dioptries. Les verres sont généralement situés à 2 cm devant ses yeux.
(a) Les lunettes de votre copine utilisent-elles des verres concaves ou des verres convexes ?
(b) Quelle est la distance focale de la lentille ?
c) Votre petite amie est-elle myope ou hypermétrope ? Si vous êtes myope, quelle est la distance maximale que vos yeux peuvent voir ? Si vous êtes myope, quelle est la distance minimale que vos yeux peuvent voir ?
Discussion
Est connu :
Puissance de la lentille (P) = 4 dioptries
Répondre :
(a) Lentille concave ou convexe ?
La puissance de la lentille est positive, par conséquent la lentille utilisée est une lentille positive, également appelée lentille convexe ou lentille convergente.
(b) Quelle est la distance focale de la lentille ?
P = 1/f
4 = 1/f
f = 1/4 = 0,25 mètre = 25 cm
La distance focale d'une lentille convexe est de 25 cm.
(c) Votre ami est-il myope ou hypermétrope ?
Si la lentille utilisée est une lentille convexe, alors les yeux de votre copine seront hypermétropeSi vous êtes myope, quelle est la distance minimale que votre œil peut voir ?
Le punctum proximum d'un œil normal se situe à 25 cm. Pour que votre petite amie puisse voir un objet à 25 cm comme le ferait un œil normal, le verre de ses lunettes doit former une image à une distance de x cm devant lui. Le verre étant à 2 cm de l'œil, la distance de l'objet devant le verre est donc de 25 cm – 2 cm = 23 cm. L'image se formant devant le verre, elle est droite et virtuelle (voir l'explication dans le sujet). image de lentille convexe)L'image étant virtuelle, la distance de l'image (s') a donc un signe négatif.
-1/s' = 1/f – 1/s
-1/s' = 1/25 – 1/23 = 23/575 – 25/575 = -2/575
-s' = 575/-2 = -287,5 cm = -2,875 mètres
s' = 287,5 cm = 2,875 mètre
La distance de l'image devant le verre des lunettes est de 287,5 cm. La distance de l'image devant l'œil est de 287,5 cm + 2 cm = 289,5 cm. 289,5 cm est la distance minimale de vision pour un œil myope dans ce problème. La distance minimale de vision pour un œil normal est de 25 cm.
3. Une personne peut lire clairement à une distance de 50 cm. Pour qu'elle puisse lire clairement à une distance de 30 cm, la puissance des verres de lunettes nécessaire est de…
A. 1/3 dioptrie
B. 2/3 dioptries
C. 3/4 dioptries
D. 4/3 dioptries
Discussion
La personne souffre de myopie ; les lentilles utilisées pour corriger la myopie sont des lentilles convexes, convergentes ou positives.
Pour qu'un objet soit visible à 30 cm de l'œil, la lentille doit former une image à 50 cm de l'œil. L'image se formant devant la lentille, elle est droite et virtuelle.
Il est connu que :
Distance de l'objet (s) = 30 cm
Distance de l'image (s') = -50 cm (négative car elle est virtuelle)
Question : Puissance de la lentille (P)
Répondre :
Distance focale (f) de l'objectif :
1/f = 1/s + 1/s'
1/f = 1/30 + 1/-50
1/f = 5/150 – 3/150
1/f = 2/150
f = 150/2 = 75 cm = 0,75 mètre = 75/100 mètres
Une distance focale positive signifie que la lentille utilisée est une lentille convexe.
Puissance de la lentille :
P = 1/f
P = 1 : 75/100 = 1 x 100/75
P = 100/75 (diviser par 25)
P = 4/3 dioptries
La bonne réponse est D.
Questions sur les lunettes optiques
1. Quelqu'un utilise lunettes La correction est de -2,5 dioptries. Si le verre de la lunette se situe généralement à 2 cm de l'œil, déterminez :
(a) Ces lunettes utilisent-elles des verres convexes ou concaves ?
(b) Quelle est la distance focale de la lentille de la lunette ?
c) La personne est-elle myope ou hypermétrope ? Si elle est myope, quelle est la distance maximale qu’elle peut voir ? Si elle est myope, quelle est la distance minimale qu’elle peut voir ?
Corrigé :
a = lentille divergente = lentille négative = lentille….
b = 40cm
c = Mercredi long. Distance maximale = 42 cm
2. Supposons que votre ex-petit ami utilise lunettes avec une puissance de 4,5 dioptries 🙂. Si le verre de lunettes se trouve généralement à 2 cm de l'œil, déterminez :
(a) Les lunettes de votre ex-petit ami avaient-elles des verres concaves ou convexes ?
(b) Quelle est la distance focale de la lentille de la lunette ?
c) Votre ex-petit ami est-il myope ou hypermétrope ? S’il est hypermétrope, quelle est la distance maximale qu’il peut voir ? S’il est hypermétrope, quelle est la distance minimale qu’il peut voir ?
Corrigé :
a = lentille convergente = lentille positive = lentille….
b = 22,2cm
c = Myopie. Distance minimale = 13,3 cm
