Physique-Chimie 2de
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1. Constitution et transformations de la matière
Ch. 1
Identification des espèces chimiques
Ch. 2
Composition des solutions aqueuses
Ch. 3
Dénombrer les entités
Ch. 4
Le noyau de l’atome
Ch. 5
Le cortège électronique
Ch. 6
Stabilité des entités chimiques
Ch. 7
Modélisation des transformations physiques
Ch. 8
Modélisation des transformations chimiques
Ch. 9
Synthèse de molécules naturelles
Ch. 10
Modélisation des transformations nucléaires
2. Mouvement et interactions
Ch. 11
Décrire un mouvement
Ch. 12
Modéliser une action sur un système
Ch. 13
Principe d’inertie
3. Ondes et signaux
Ch. 14
Émission et perception d’un son
Ch. 15
Analyse spectrale des ondes lumineuses
Ch. 16
Propagation des ondes lumineuses
Ch. 17
Signaux et capteurs
Méthode
Fiches méthode
Fiches méthode compétences
Annexes
Chapitre 16
Activité 3 - Activité d'exploration

L'œil, un instrument remarquable

Problématique de l'activité
L'œil est un système optique permettant de construire l'image d'un objet observé.
Peut-on prévoir le parcours des rayons lumineux entrant dans l'œil ?

Par intuition

Quelles sont les caractéristiques de l'image au fond de l'œil : est-elle droite ou inversée, plus grande ou plus petite que l'objet observé ?

Doc. 1
Description simplifiée de l'œil

L'œil humain est un organe très complexe composé de nombreux éléments. Voici une description de trois parties de ce système optique :
L'œil humain
Le zoom est accessible dans la version Premium.


La première est l'iris dont le trou central appelé pupille est de diamètre variable, permettant ainsi de contrôler la quantité de rayons lumineux arrivant dans l'œil. On le modélise par un diaphragme.

La deuxième est le cristallin qui dévie les rayons lumineux tout comme le fait une lentille mince convergente.

Le dernier est la rétine qui reçoit les rayons lumineux et sur laquelle l'image est formée : elle se présente comme un écran.

Doc. 2
Les conventions en optique

Une lentille convergente possède un centre optique (centre de la lentille) noté , un foyer image que l'on positionne à droite de la lentille et un foyer objet qui est le symétrique de par rapport à .

La droite perpendiculaire à la lentille passant par est appelée l'axe optique et est notée .

D'un objet noté , la lentille va produire une image notée .

En optique, les grandeurs sont mesurées algébriquement. Cela signifie qu'en plus de l'information de taille, on donne une information de sens.

Par convention, l'axe vertical est orienté vers le haut, et l'axe horizontal de la gauche vers la droite. Ainsi la grandeur est positive si est au-dessus de et négative dans le cas inverse.

On définit le grandissement par le rapport entre la hauteur algébrique de l'image et celle de l'objet :

Doc. 3
Tracé de rayons particuliers à travers une lentille convergente

Lentille convergente
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Compétence

COM : Compte rendu écrit avec un vocabulaire scientifique rigoureux
Compétence(s)


Questions
1. Doc. 1 Faire un tableau de correspondance entre les éléments de l'œil simplifié et ceux de sa modélisation.
Dessinez ici


2. Doc. 3 Décrire le trajet des trois rayons particuliers construits pour une lentille convergente (ex. : le rayon passant par … ressort de la lentille en …).


3. En appliquant le théorème de Thalès aux triangles et , établir une relation entre , et .


4. En déduire la distance entre une lentille et un écran sachant qu'un objet de 1,20 m placé à 6,00 m devant la lentille donne sur l'écran une image de 10 mm.
Synthèse de l'activité
Faire un bilan précis sur le trajet de la lumière dans l'œil en indiquant si l'image obtenue est droite () ou inversée (), agrandie () ou réduite ().

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