L'énoncé
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Question 1
Le schéma qui représente une lunette astronomique afocale est :
Aucun des deux schémas ne correspond à une lunette astronomique afocale.
Regarder la position de F’1 et F2.
Question 2
On a deux lentilles : L1 de distance focale f’1 = 50 cm et L2 de distance focale f’2 = 5 cm. Quelle lentille utilisera-t-on en tant qu’objectif ?
L1
La lentille possédant la plus grande distance focale est celle qui sera utilisée comme objectif. Car, plus la distance focale est grande, plus l’image obtenue sera grande aussi. Ici c’est la lentille 1 qui sera l’objectif.
L2
Aucune des deux lentilles ne convient.
Il faut comparer les valeurs des distances focales.
Question 3
La distance qui sépare l’objectif (f’1 = 50 cm) de l’oculaire (f’2 = 30 mm) d’une lunette afocale vaut :
550 mm
52 cm
530 mm
Comme le système est afocal F’1 et F2 sont confondus.
Donc, la distance F’1F2 = 0
De plus, L1L2 = L1F’1 + F’1F2 + F2L2 = f’1 + 0 – f2. f2
Donc : L1L2 = f’1+f’2 = 500 + 30 = 530 mm.
f2 = -f’2
Question 4
On a deux lentilles L1 et L2. Toutes deux convergentes mais de focale f’1 = 3 cm et f’2 = 20 mm. L’oculaire est :
L1
L2
L1 a une focale de 3 cm et L2 une focale de 20 mm = 2 cm. Donc la plus grande focale est celle de la lentille L1.
L2 est donc l’oculaire !
Aucune des deux ne peut l’être.
Attention aux unités !
Question 5
On désire fabriquer une lunette astronomique avec, entre autre, une lentille de focale 30 cm et de diamètre 10 cm. On doit utiliser :
Un tube de 10 cm de longueur sur 30 cm de diamètre.
Un tube de 30 cm de longueur sur 10 cm de diamètre.
Pour fabriquer une lunette astronomique avec une lentille de focale 30 cm, il faut que le tube de la lunette soit de longueur 30 cm pour pouvoir correspondre à la distance focale. De plus, la lentille mesure 10 cm de diamètre donc pour quelle rentre dans le tube il faut que celui-ci est un diamètre de 10 cm.
Un tube de 10 cm de longueur sur 10 cm de diamètre.
Il faut tenir compte de chaque information.
En effet, F’1 et F2 sont confondus dans un système afocal.