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Physique-Chimie 1re

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SUJET BAC


1
L’arc de triomphe




Données

  • Distance focale de l’appareil photographique : f=50f^{\prime}=50 mm ;
  • Hauteur de l’Arc de triomphe : AB=50\overline{\mathrm{AB}}=50 m ;
  • Largeur d’une pellicule argentique : l=24l = 24 mm.

Doc. 2
Relations de conjugaison et grandissement

Pour un système optique, on désigne par ff^{\prime} la distance focale. Cette distance focale est liée aux distances algébriques objet-centre optique notée OA\overline{\mathrm{OA}} et image-centre optique du système notée OA\overline{\mathrm{OA}^{\prime}} par la relation dite de conjugaison :
1OA1OA=1f.\dfrac{1}{\overline{\mathrm{OA}^{\prime}}}-\dfrac{1}{\overline{\mathrm{OA}}}=\dfrac{1}{f^{\prime}}.


D’autre part, on définit le grandissement γ\gamma par les rapports suivants :

γ=ABAB=OAOA.\gamma=\dfrac{\overline{\mathrm{A}^{\prime} \mathrm{B}^{\prime}}}{\overline{\mathrm{AB}}}=\dfrac{\overline{\mathrm{OA}^{\prime}}}{\overline{\mathrm{OA}}}.


Sans souci d’échelle, on adopte les notations utilisées dans ce schéma :

Relations de conjugaison et grandissement pour l'arc de triomphe

Questions

Voir les réponses
1. Les proportions des objets photographiés sont respectées entre la pellicule et la photographie imprimée. Exprimer la hauteur AB\overline{\mathrm{A}^{\prime} \mathrm{B}^{\prime}} de l’Arc de triomphe sur la pellicule photographique à partir de la hauteur hh de l’Arc de triomphe sur la photographie, la largeur LL de la photographie et la largeur ll de la pellicule. En déduire AB.\overline{\mathrm{A}^{\prime} \mathrm{B}^{\prime}}.


2. À partir de la relation du grandissement, démontrer que OA=hlOALAB.\overline{\mathrm{OA}^{\prime}}=\dfrac{h \cdot l \cdot \overline{\mathrm{OA}}}{L \cdot \overline{\mathrm{AB}}}.


3. Exprimer la distance OA\overline{\mathrm{OA}} en fonction de ff^{\prime}, hh, ll, LL et de AB.\overline{\mathrm{AB}} .


4. En déduire à quelle distance se trouvait le photographe lorsqu’il a pris en photo l’Arc de triomphe.


5. Sans changer d’objectif, quel aurait été le rapport des dimensions hL\dfrac{h}{L} s’il avait pris sa photo 100 m plus loin ?

Doc. 1
Photographie de l’Arc de triomphe

Un photographe professionnel en vacances à Paris décide d’immortaliser son séjour en photographiant l’Arc de triomphe. Il se place à bonne distance du monument, utilise un objectif standard de 50 mm de focale, réalise sa mise au point et appuie sur le déclencheur. Voici le résultat, après impression.

L’arc de triomphe

Doc. 3
La pellicule argentique en photographie

Le numérique domine le marché de la photographie depuis de nombreuses années mais des professionnels et des amateurs se servent encore des appareils à pellicule argentique. Le principe de cette photographie repose sur l’impression d’un support photosensible (la pellicule), grâce à l’interaction lumière-matière avec des halogénures d’argent.

Moins immédiate, car elle nécessite une phase de développement en chambre noire, la photographie argentique offre encore un avantage indéniable par rapport à la photographie numérique : sa résolution.

La pellicule argentique en photographie
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