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    Colle 8 - Semaine Du 20 Au 24 Novembre

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    PTSI Programme de colles : Semaine du 20/11

    PHYSIQUE

    Chap. 4 : Bases de l’optique géométrique

    • ODG du domaine visible en longueur d’onde et en fréquence.


    • Sources lumineuses : sources thermiques, spectrales, laser.
    • Caractériser une source lumineuse par son spectre.
    𝑐
    • Indice d’un milieu : 𝑛 = 𝑣
    • Notion et exemples de milieux dispersifs.
    • Comprendre que la couleur d’une radiation est définie par sa fréquence ou sa longueur d’onde 𝜆0 dans le vide :
    𝜆0 = 𝑛𝜆
    • Cadre d’étude en optique géométrique : milieux linéaires, transparents, homogènes et isotropes.
    • Définition d’un rayon lumineux.
    • « Postulats » de l’optique géométrique : Propagation rectiligne, retour inverse, indépendance des rayons lumineux
    (et ses limites : diffraction, interférences), Lois de Snell Descartes pour la réflexion et la réfraction.
    • Notion de réflexion totale.
    • Fibre optique à saut d’indice (cf TD4)

    Chap. 5 : Systèmes optiques

    I. Préliminaires

    • Source lumineuse primaire ou secondaire


    • Système optique centré
    • Espace objet réel/virtuel. Espace image réelle/virtuelle
    • Système optique stigmatique : définitions théorique et pratique (dimension du « point » < dimension d’une cellule
    du détecteur)
    • Notion de système optique aplanétique.

    II. Lentilles minces sphériques

    • Définition d’une lentille mince sphérique (épaisseur << rayons de courbures des dioptres)
    • Condition d’utilisation d’une lentille mince sphérique : Conditions de Gauss, aplanétisme et stigmatisme approché.
    • Utiliser les définitions et les propriétés du centre optique, des foyers principaux et secondaires, de la distance
    focale, de la vergence.
    • Construire l’image d’un objet situé à distance finie ou infinie à l’aide de rayons lumineux.
    • Identifier la nature réelle ou virtuelle, droite ou inversée, rétrécie ou agrandie de l’image formée.
    • Exploiter les formules de conjugaison et de grandissement transversal fournies (Descartes, Newton).
    • Etablir la condition D ≥ 4𝑓’ pour former l’image réelle d’un objet réel par une lentille convergente. (Ex 12 TD5)

    III. Les miroirs plans

    • Savoir qu’un miroir plan est un système rigoureusement aplanétique et stigmatique.


    • Construire et situer l’image d’un objet réel ou virtuel par un miroir plan.
    • Identifier la nature réelle ou virtuelle de l’image formée.

    L’œil

    • Modéliser l’œil comme l’association d’une lentille de vergence variable (cristallin), d’un capteur fixe (rétine) et d’un
    diaphragme (pupille).
    • Limite de résolution angulaire (pouvoir séparateur) : définition et ordre de grandeur
    • Plage d’accommodation ; Ponctum Proximum : PP ; Punctum Remotum : PR et schémas associés.
    • Savoir décrire les défauts de l’œil : Myopie, Hypermétropie, Presbytie.

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