Evaluation.1 : Lentilles et caractéristiques CORRECTION A

Evaluation.1 : Lentilles et caractéristiques
CORRECTION
A. Restituer ses connaissances (RC) / 8 points
Questions
Q1 : 1 point
Classer les différentes lentilles représentées ci-dessous, en lentille convergente ou divergente.
Lentilles A et C : Divergentes (bords épais)
Lentilles B et D : Convergentes (bords minces)
Lentille E : Ni l’une ni l’autre
A
B
C
E
D
Q2 : 1 point
Avec quelles lentilles de la question.1 peut-on obtenir l’image ci-contre.
Justifier.
Il s’agit d’une loupe, donc d’une lentille convergente :
Lentilles : B et D
Q3 : 1 point
Avec quelles lentilles de la question.1 peut-on obtenir l’image ci-contre.
Justifier.
La lentille rétrécit le texte, elle est alors divergente.
Lentilles : A et C
Q4 : 1 point
La représentation symbolique de la lentille C de la question Q1 est : Entoure la bonne réponse proposée ci-dessous.
C est une lentille divergente, sa représentation symbolique est :
Q5 : 1 point
Parmi les trois lentilles proposées ci-dessous, la quelle est la plus convergente ? Justifier.
Lentille plus convergente :
Lentille C car elle est plus
bombée que les deux autres
A
C
B
Q6 : QCM (2 points)
Entoure : Vrai (V) ou Faux (F)
a. Plus la distance focale d’une lentille convergente est grande plus celle-ci est convergente
b.
Plus la vergence d’une lentille convergente est grande plus celle-ci est convergente
c.
La vergence d’une lentille s’exprime en mètre (m)
d.
Une loupe est une lentille divergente
V
F
1/2
V
F
V
V
F
F
Q7 : 1 point
Ecrire la relation mathématique qui lie la distance focale f d’une lentille à sa vergence C. Précisez unités.
Relation : C = 1/f
avec C en dioptrie (δ)
et f en mètre (m)
B.
Utiliser ses connaissances / 12 points
Questions :
Q1 : 5 points
On considère deux lentilles convergentes L1 et L2 : L1 est plus bombée que L2. (Voir schémas ci-dessous)
1. Compléter les deux schémas, en dessinant le cheminement des rayons lumineux après les deux lentilles, sans tenir
L1
compte de l’échelle.
O
L1 est plus bombée que L2,
elle est donc plus
convergente.
L2
O
Calculer les distances focales f1 et f2 des deux lentilles L1 et L2, sachant que C1 = + 8 et C2 =+ 2 
2.
Laquelle est la plus convergente ? Justifier. Quel est son aspect ?
Relation : C = 1/f

f = 1/C
avec C en dioptrie (δ)
et
f en mètre (m)
Lentille L1 : f1 = 1/C1 = 1/8 = 0,125 m soit 12,5 cm
Lentille L2 : f2 = 1/C2 = 1/2 = 0,5 m soit 50 cm
La lentille L1 est la plus convergente car sa distance focale est plus petite : f1 ‹ f2
Aspect : Etant plus convergente, La lentille L1 est plus bombée que la lentille L2
Q2 : 4 points
Deux lentilles notées respectivement L1 et L2 portent les indications suivantes : C1 = + 2 δ et C2 = - 4 δ.
1. A quoi correspondent les signes + et – devant les deux valeurs numériques ?
Les signes + et – devant la valeur de la vergence indique la nature de la lentille :
 Signe plus pour une lentille convergente
 Signe moins pour une lentille divergente
2.
Calculer les distances focales f1 et f2 des deux lentilles de la question.1.
f1 = 1/C1 = 1/2 = 0,5 m soit 50 cm
f2 = 1/C2 = 1/-4 = - 0,25 m soit – 25 cm
Q3 : 3 points
1.
Calculer la vergence C1 d’une lentille L1 de distance focale f1 = 5,0 cm.
f1 = 5,0 cm = 0,05 m
Relation : C1 = 1/f1 = 1/0,05 = 20 δ
2.
Quelle est la distance focale f2 d’une lentille L2 de vergence C2 = 5,0 δ.
Relation : C2 = 1/f2  f2 = 1/C2 = 1/5,0 = 0,2 m soit 20 cm
3. Des deux lentilles précédentes L1 et L2, laquelle est la plus convergente ? Justifier votre réponse.
La lentille la plus convergente est celle qui possède la distance focale f la plus faible, soit la lentille L1.
(f1 ‹ f2)
2/2