Physique
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Miroir Sphérique
Le test comporte 5 questions :
Rétroviseur
Télescope (1)
Télescope (2)
Télescope (3)
Télescope (4)
La durée indicative du test est de 30 minutes.
Commencer
Rétroviseur

Un rétroviseur est constitué d'un miroir sphérique de rayon égal à 40 cm. L'oeil de l'observateur est à 40 cm du sommet.

Quelle doit être la nature du miroir (concave ou convexe) ?

Quelle doit être l'ouverture du miroir ( son diamètre) pour que l'observateur puisse voir entièrement les trottoirs d'une rue de 8 m de large situés à 20 m derrière lui?

Comparer avec la taille que devrait avoir ce miroir s'il était plan.

Télescope (1)

Étude d'un télescope : le miroir d'un télescope est concave de sommet et de distance focale . Il reçoit les rayons venant d'un objet céleste dont le diamètre angulaire est .

Quelle est la taille et la position de l'image obtenue ?

Télescope (2)

Etude d'un télescope : (suite) on observe cette image en perçant un trou dans et en utilisant un petit miroir convexe pour renvoyer les rayons lumineux. On veut que l'image finale soit réelle.

Comment doit on placer et quel est le signe de son grandissement ?

Télescope (3)

Etude d'un télescope(suite) : on veut de plus que l'image finale soit en (on pourra ainsi y placer une plaque photo) et que le grandissement donné par soit , avec connu.

Trouver le rayon de et sa position par rapport à ( en calculant ).

Télescope (4)

Etude d'un télescope(suite) : application: f = 5 m, k = 50 ;

calculer et .

Si l'on admet pouvoir distinguer sur la plaque photo deux points distants d'au moins 50 microns, quelle est la limite au dessous de laquelle l'objet céleste n'est plus vu comme un point ?

Vous allez maintenant comparer vos réponses avec celles qui vous sont proposées.

Pour chaque question, vous vous noterez en fonction de la note maximum indiquée en tenant compte des indications éventuelles de barème.

A la fin du test un bilan de votre travail vous est proposé. Il apparaît entre autres une note liée au test appelée "seuil critique". Il s'agit de la note minimum qu'il nous paraît nécessaire que vous obteniez sur l'ensemble du test pour considérer que globalement vous avez assimilé le thème du test et que vous pouvez passer à la suite.

Rétroviseur

Quelle doit être la nature du miroir (concave ou convexe) ?

le miroir doit être convexe pour élargir le champ de vision

(2 pts)

Quelle doit être l'ouverture du miroir ( son diamètre) pour que l'observateur puisse voir entièrement les trottoirs d'une rue de 8 m de large situés à 20 m derrière lui ?

Calculons la position de l'image :

la formule du grandissement nous permet d'évaluer puis de déterminer le demi diamètre du miroir utile :

le diamètre du miroir doit donc être de 2 . 0,0265 m c'est-à-dire 5,3 cm. (2 pts)

Comparer avec la taille que devrait avoir ce miroir s'il était plan.

si le miroir était plan il devrait donc avoir un diamètre égal à 2 . 0,0784 m = 15,7 cm (1 pt)

0
1
2
3
4
5
Télescope (1)

Quelle est la taille et la position de l'image obtenue ?

l'image d'un objet à l'infini est située dans le plan focal du miroir tel que :

(1 pt)

(1 pt)

0
1
2
Télescope (2)

si l'image est en et que celle-ci doit être réelle on doit avoir :

or

1er cas : et alors et ce qui implique que : ce qui est impossible

2ème cas : alors et on doit avoir pour que

soit :

or (2 pts)

0
1
2
Télescope (3)

et : d'où

or et ce qui entraine :

la formule de position conduit à :

d'où

et enfin :

0
1
2
Télescope (4)

Alors et

on en déduit :

calculons la valeur limite correspondant à 2 points et distants de 50 microns :

soit : .

0
1
2
Bilan
Nombre de questions :5
Score obtenu :/13
Seuil critique :9
Temps total utilisé :
Temps total indicatif :30 min.
Conclusion :
Légende :
Apprendre
S'évaluer
S'exercer
Observer
Simuler
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