Exercice n°3 : Extraits de la notice d'utilisation d'un télescope

2005 La Réunion Exercice n°3 : Extraits de la notice d'utilisation d'un
télescope (4 points) Spécialité
Correction © http://labolycee.org Partie A : Questions sur la notice 1. (1) Miroir sphérique concave (= miroir principal)
(2) Miroir plan (=miroir secondaire)
(3) Oculaire. 2. Il s'agit des caractéristiques du miroir principal : son diamètre est de
114 mm et sa distance focale est de 900 mm. 3. Il s'agit de la distance focale de chacun des oculaires 4.a) Ce point représente le foyer du miroir. 4.b) Le mot « courbés » est impropre car la lumière se propage en ligne
droite, l'auteur veut dire que les rayons lumineux sont réfléchis et ainsi
convergent au foyer du miroir. Partie B : Analyse du fonctionnement 1- Formation des images: 1.a) S est le sommet du miroir sphérique et A1 est le point image formé par
ce miroir.
Le point objet A étant situé à l'infini, le point image A1 est confondu
avec le foyer F '1 du miroir.
A1S = SF '1 = 900 mm 1.b) Voir figure en annexe. A1B1 et A2B2 sont symétriques par rapport au
miroir plan M. 1.c) Pour que l'image définitive A'B' soit rejetée à l'infini, il faut que
A2B2 soit située dans le plan focal objet de l'oculaire. Donc A2 et F2 sont
confondus. Enfin sont symétriques par rapport au centre optique O2. 1)d) B2 étant rejetée à l'infini les rayons émergents sont parallèles entre
eux.
On trace le rayon issu de B2, passant par O2 sans être dévié.
Et on trace un rayon issu de B2 parallèle à l'axe optique de l'oculaire, il
émerge en passant par F'2.
Voir figure en annexe. 1)e) Les rayons issus de B viennent frapper le miroir sphérique, ils sont
réfléchis et vont converger vers B1. Ils sont réfléchis par le miroir plan
M, et se dirigent vers B2. Ils émergent de l'oculaire parallèlement aux
deux autres rayons tracés à la question précédente. 2. Grossissement:
2)a) Dans le triangle O2F2B2, rectangle en F2 : (' = tan ( ' = [pic]
soit (' = [pic]
Dans le triangle A1B1K, rectangle en B1 : ( = tan ( = [pic]= [pic] et A1S =
f '1 soit ( = [pic]
or A1B1 = A2B2 donc (' = [pic]
G = [pic] = [pic].[pic] donc G = [pic] 2)b) G = [pic] f '2 = [pic]
f '2 = [pic]= 6,00 mm donc on choisit l'oculaire de focale 6 mm. -----------------------
A2
B2 F2 F'2 (' ( Télescope de Newton
Feuille Annexe B1 A1 faisceau lumineux issu de B placé à l'infini
Annexe
O2 (
M
S ( K