1 ère
Ondes et signaux
A propos de la lunette astronomique...
(Objectif terminale)
Chap. n°16
En 1611, Kepler propose
le principe de la lunette
astronomique, avec des lentilles convergentes pour l'oculaire
et l'objectif. Il améliore la lunette de Galilée, mais l'image est
renversée.
Kepler ne mettra cependant pas son idée en pratique, et il
faudra attendre 1617 pour voir apparaître les premières
lunettes astronomiques.
On se propose de modéliser une lunette astronomique à l'aide de deux lentilles convergentes:
une lentille L₁ de distance focale f'₁ = 60 cm
une lentille L₂ de distance focale f'2 = 10 cm
A - Étude de la lentille L₂
1. Compléter
les
figures
1.a,
1.b
et
1.c
(annexe)
en
indiquant
nag
dans chaque cas les foyers de la lentille L2 et la construction de l'image A2B2 de l'objet A1B1.
Les
échelles
indiquées sur l'annexe correspondent à :
horizontalement
: 1/5
verticalement : 1/1
2. Dans le cas de la figure 1.a. retrouver par le calcul la position de l'image.
B - Étude d'un modèle de lunette astronomique
On reprend la lentille L₂ à laquelle on associe la lentille L1, placée devant L₂, pour simuler
sur le banc d'optique une lunette
astronomique utilisée pour observer un objet AB. La lentille L₁ constitue
l'objectif et la lentille L2
l'oculaire de la lunette astronomique. On se
place dans le cas où l'image intermédiaire A1B1 est située dans le plan focal objet de la
lentille L2. La distance entre les centres optiques des
deux lentilles est fixée à 70 cm.
1. Quel rôle joue A1B1 pour la lentille L2 ?
2. Comment, dans ce système optique, nomme-t-on les lentilles L₁ et L2?
3. Compléter la figure 2 (annexe) en traçant :
-
la lentille L1 et son centre optique 01.
les foyers des deux lentilles L1 et L2.
l'image intermédiaire A1B1 de hauteur 1cm.
le tracé de deux rayons lumineux traversant les deux lentilles du système optique en passant par B1.
Les échelles indiquées sur l'annexe correspondent à :
horizontalement
: 1/10
verticalement :1/1
4. D'après la construction précédente, où se trouve l'objet AB ? Où se trouve l'imag
définitive A2B2 ?