Une lentille divergente  : toujours virtuelle, toujours réduite

1 · Prédire

Peut-elle former une image réelle et agrandie, comme le peut une lentille convergente ?

2 · Configurer

  1. Ouvrez le préréglage virtuel divergent et appuyez sur Réinitialiser. La distance focale de l'objectif est fixée à −10 cm.
  2. Activez les lectures de distance et de grossissement de l’image.
  3. Réglez la distance de l’objet pour chaque essai et enregistrez la distance et le grossissement de l’image.

3 · Collecter les données

Distance objet d_o (cm)Distance image d_i (cm)Grossissement m
20.00
30.00
40.00

Le grossissement m dépasse-t-il parfois 1 ?

4 · Analyser

  1. Pour un essai, calculez d_i à partir de 1/f = 1/d_o + 1/d_i en utilisant f = −10 cm, puis m = −d_i/d_o. Comparez les deux au tableau.
  2. Expliquez pourquoi, quelle que soit la taille de d_o, d_i reste négatif (virtuel) et m reste positif et inférieur à 1 pour une lentille divergente — contrairement au comportement d'une lentille convergente dans l'expérience convergente réelle.

5 · Approfondir

  1. ...pour montrer une image réduite avec un large champ de vision de la personne à l'extérieur.
  2. À mesure que d_o devient très grand (objet très éloigné), à quoi s'approche d_i ? Comparez-la à la distance focale de l'objectif et expliquez physiquement pourquoi l'image virtuelle d'un objectif divergent ne peut jamais dépasser son propre point focal.

La physique derrière cette expérience

Imagerie à lentilles divergentes

Une lentille divergente a une distance focale négative. La substitution de f < 0 dans 1/f = 1/d_o + 1/d_i donne toujours un d_i négatif (virtuel) et 0 < m < 1 (réduite, verticale) pour toute distance d'objet positive.

← Retour à l'expérience

Optique

138 fiches de laboratoire de physique imprimables et gratuites