Article sur l'équation des lentilles convergentes (convexes)
Avant d'apprendre l'équation de la lentille convexe, comprenez les règles de signe de la lentille convexe ci-dessous.
Règles de signe de la lentille convexe
- La distance de l'objet (do)
Si un objet traverse un faisceau lumineux, alors la distance de l'objet est positif.
- La distance image (di)
Si le faisceau lumineux traverse l'image, alors la distance de l'image est positive (image réelle). Si le faisceau lumineux ne traverse pas l'image, la distance de l'image est négatif (image virtuelle).
- La distance focale (f)
Lorsque le faisceau lumineux traverse le foyer de la lentille, la distance focale de celle-ci est positive. Inversement, si le faisceau lumineux ne traverse pas le foyer de la lentille, la distance focale de celle-ci est négative. Le foyer de la lentille convexe est traversé par le faisceau lumineux. Par conséquent, la distance focale de la lentille convexe est positive.
- La hauteur de l'objet (ho)
Si l'objet se situe au-dessus de l'axe principal, sa hauteur est positive (l'objet est droit). Inversement, si l'objet se situe en dessous de l'axe principal de la lentille convexe, sa hauteur est négative (l'objet est inversé).
- La hauteur de l'image (hi)
Si l'image est située au-dessus de l'axe principal, sa hauteur est positive (l'image est droite). Si l'image est située en dessous de l'axe principal, sa hauteur est négative (l'image est inversée).
- Grossissement de l'image (m)
Si le grossissement de l'image est supérieur à 1, alors la taille de l'image est plus grande que celle de l'objet. Si le grossissement de l'image est égal à 1, alors la taille de l'image est égale à celle de l'objet. Si le grossissement de l'image est inférieur à 1, alors la taille de l'image est plus petite que celle de l'objet.
L'équation de la lentille convexe
s = do = la distance de l'objet, s' = di = la distance de l'image, ho = P P' = la hauteur de l'objet, hi = Q Q' = la hauteur de l'image, F1 Et F2 = le point focal de la lentille convergente.
Le triangle P'AP est semblable au triangle Q'AQ. Par conséquent :
Triangle BF2A = Q'F2Q où la distance AB = la hauteur de l'objet (h) et la distance F2A = la distance focale (f) de la lentille convexe. Par conséquent :
do = la distance de l'objet (positive si l'objet est traversé par le faisceau lumineux)
di = la distance de l'image (positive si l'image est traversée par le faisceau lumineux ou si l'image est réelle)
f = la distance focale (positive si le foyer de la lentille convexe est traversé par le faisceau lumineux)
N'oubliez jamais les règles de signe des lentilles convexes lorsque vous utilisez cette équation pour résoudre le problème des lentilles convexes.
Le grossissement de l'image (M)
Observez la formation de l'image ci-dessus. De même que pour les triangles PAP et QAQ, nous pouvons établir la relation entre la distance de l'objet et la distance de l'image en fonction de la hauteur de l'objet et de la hauteur de l'image :
L'équation ci-dessus peut être réécrite comme ci-dessous en ajoutant le symbole m :
m = le grossissement de l'image
ho = la hauteur de l'objet (positive si l'objet est au-dessus de l'axe principal de la lentille convexe ou si l'objet est droit)
hi = la hauteur de l'image (négative si l'image est située en dessous de l'axe principal de la lentille convexe ou si l'image est inversée)
do = la distance de l'objet (positive si l'objet est traversé par le faisceau lumineux)
di = la distance de l'image (positive si l'image traverse le faisceau lumineux ou si l'image est réelle)
