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Département de Physique Année universitaire 2019-2020 Faculté des Sciences Seml

Département de Physique Année universitaire 2019-2020 Faculté des Sciences Semlalia Université Cadi Ayyad Marrakech Corrigé TD N°3 Filière SMIA Exercice 1 : 1-Miroir Plan a- La position du point objet A dont l’image est A’ est telle que ' HA HA − = b- Le champ du miroir est l'ensemble des points visibles par réflexion sur le miroir. Ce champ est donc la portion d'espace limitée par le miroir et les demi-droites passant par A' (image virtuelle de A donnée par le miroir) et deux point du bord du miroir. Le champ du miroir est égale à β=2α. Or D L tg 2 ) ( = α ⇒ 268 , 0 ) ( = α tg soit α=15° et donc β=30°. α A A’ β D L 2-Miroir sphérique Le champ du miroir sphérique est égale à β’=2α’. Or SA L tg 2 ) ( ' = α et l’objet est toujours situé en A’ à une distance D tel que m SA 5 , 0 ' − = D’après la relation de conjugaison du miroir sphérique : On obtient m SA 167 , 0 = Par conséquent 805 , 0 ) ' ( = α tg ⇒ α’=38°,82’ et donc β’=77°,64’. 3- Le champ du miroir sphérique convexe est presque deux fois est demi plus grand que celui d’un miroir plan. 4- Construction géométrique de l’image d’un objet de taille h=1m dans les deux cas a- Miroir plan Le diamètre apparent est tel que 10 / 1 ) ( = δ tg ⇒ δ=0,1 rad A’ S A C F N α’ β’ SC SA SA 2 ' 1 1 = + A B A’ B’ M δ b- Miroir sphérique Le diamètre apparent du miroir sphérique est tel que ' ' 1 ) ' ( B A tg = δ Or SA SA AB B A ' ' ' = = γ et on a ⇒ m SA 244 , 0 '= Donc 024 , 0 ' = = SA SA γ ⇒ m B A 24 , 0 ' ' = ⇒ 166 , 4 ' ' 1 ) ' ( = = B A tg δ C A B F S δ’ A’ B’ SC SA SA 2 ' 1 1 = + Exercice 2 : Exercice 3 : 1- Miroir sphérique concave de centre C, de sommet S et de rayon R=6cm et l'objet est réel AB de hauteur 1 cm à 9 cm du sommet S de ce miroir donc . a- D’après la relation de conjugaison du miroir sphérique : on obtient: A.N= b- Le grandissement linéaire est donné par SA SA AB B A ' ' ' − = = γ soit 2 1 − = γ On a γ<0 don l'image est inversée et plus petite que l'objet c- Construction géométrique : SC SA SA 2 ' 1 1 = + S A B C F' A' B' 2- L'image désirée est droite deux fois plus grande que l'objet donc γ positive et est égale à 2. or 2 ' ' ' = − = = SA SA AB B A γ ⇒ a- D’après la relation de conjugaison du miroir sphérique : on obtient: ⇒ A.N: La position de l'image est donc soit b- On veut obtenir le même résultat (image droite deux fois plus grande que l'objet) à l’aide d’un miroir sphérique convexe: donc . D'après a) on a . et doc l'objet est virtuel. Conclusion: Un tel résultat ne peut être obtenu que si l'objet est virtuel. Exercice 4 : Miroir sphérique convexe de sommet S, de centre C et de rayon . Pour un objet , on a une image . 1. Distance focale image: ⇒ la vergence est donc 2. Position de l'objet ( ) en fonction du grandissement linéaire γ et : on a ⇒ d'après la relation de conjugaison : on obtient ce qui donne : par conséquent 3. L’image est réelle, droite et 3 fois plus grande que l’objet donc: . D'après 2°) donc soit A.N: , donc l'objet est virtuel. SC SA SA 2 ' 1 1 = + 4. L’image est virtuelle, droite et 3 fois plus petite que l’objet donc: . D'après 2°) donc soit A.N: , donc l'objet est réel. 5. Construction géométrique: 1er cas 2eme cas Objet virtuel Objet réel uploads/Ingenierie_Lourd/ corrigee-serie-n03-smia.pdf