Problème 3

Une lentille mince convergente de distance focale

f=20

cm est placée dans l'air. Un petit objet lumineux de hauteur

H=2.0

cm, perpendiculaire à l'axe principal, est à

u=30

cm devant la lentille. Une image réelle a

v>0

; on utilise

1/f=1/u+1/v

et le grandissement latéral

m=-v/u

. (a) Déterminer la distance et la hauteur de l'image. (b) Préciser si l'image est réelle ou virtuelle, droite ou renversée. (c) On éloigne l'objet à

u=60

cm ; trouver la nouvelle image et décrire le changement de taille.

problems.proof.stepOf

m=-v/u=-60/30=-2,\quad h'=mH=-4.0\ \mathrm{cm}

problems.proof.analysis

La valeur $|m|=2$ signifie que l'image est deux fois plus grande. Le signe négatif indique une image renversée, de hauteur algébrique $-4.0$ cm.

problems.proof.pitfall. Le grandissement est algébrique :

m=-v/u

. Oublier le signe moins ferait conclure à tort à une image droite.