Fiche de révision : Modèle réduit de l’œil

📋 Plan du Cours

1. Constitution du modèle de l’œil
2. Rayons et construction de l’image
3. Production expérimentale de l’image
4. Accommodation et vision nette
5. Grandissement et théorème de Thalès

📖 1. Constitution du modèle de l’œil

🔑 Notions clés & Définitions

• Modèle de l’œil réduit : Constitué d’un diaphragme modélisant l’iris, d’une lentille mince convergente modélisant le cristallin et d’un écran modélisant la rétine.

★ À maîtriser

📌 La vision est nette si et seulement si l’image produite par le cristallin se forme sur la rétine.

Compléments

• Dans le modèle de l’œil réduit, l’iris régule la quantité de lumière entrante grâce à son ouverture, comme un diaphragme.

💡 Astuce mémo

DIR : diaphragme, lentille, rétine

📖 2. Rayons et construction de l’image

📝 Points essentiels

• Un rayon passant par le centre optique O d’une lentille mince convergente n’est pas dévié.

• Un rayon arrivant sur la lentille parallèlement à son axe optique ressort en passant par le foyer image F’.

• Un rayon passant par le foyer objet F ressort parallèlement à l’axe optique.

• Pour construire l’image A’B’ d’un objet AB, on trace depuis B les trois rayons caractéristiques, puis on repère leur point de convergence et on en déduit la position, la taille et le sens de l’image.

💡 Astuce mémo

O ne dévie pas ; parallèle → F’ ; par F → parallèle

📖 3. Production expérimentale de l’image

★ À maîtriser

• Pour obtenir expérimentalement une image nette, on installe un objet, une lentille mince convergente et un écran sur un banc d’optique, puis on déplace l’écran jusqu’à observer une image nette.

Compléments

• La lentille utilisée dans le montage est une lentille mince convergente de vergence +8 δ, et sa distance focale image vaut f’ = 12,5 cm.

• L’échelle horizontale du schéma est de 1 cm sur la feuille pour 5 cm dans la réalité, tandis que l’échelle verticale est de 1 cm sur la feuille pour 1 cm dans la réalité.

📖 4. Accommodation et vision nette

🔑 Notions clés & Définitions

• Accommodation : Le phénomène par lequel l’œil modifie la forme de son cristallin afin de modifier sa distance focale et de conserver une vision nette.

★ À maîtriser

📌 Dans le montage expérimental, obtenir une image nette modifie la distance entre la lentille et l’écran, ce qui correspondrait dans l’œil à modifier la distance entre le cristallin et la rétine.

Compléments

• Modifier la distance entre le cristallin et la rétine obligerait l’œil à se gonfler ou à se dégonfler chaque fois que la direction observée changerait, ce qui n’est pas réaliste.

💡 Astuce mémo

Objet observé différent → cristallin déformé → distance focale modifiée → image nette

📖 5. Grandissement et théorème de Thalès

🔑 Notions clés & Définitions

• Grandissement : Le grandissement γ est le rapport de la taille A’B’ de l’image à la taille AB de l’objet : $\gamma = \frac{A’B’}{AB}$.

★ À maîtriser

📐 Formule — Pour cette lentille, les mesures vérifient, aux incertitudes près, $\frac{A’B’}{AB} = \frac{OA’}{OA}$.

📌 Le théorème de Thalès appliqué aux triangles OAB et OA’B’ confirme la relation $\frac{A’B’}{AB} = \frac{OA’}{OA}$ lorsque les configurations géométriques sont correspondantes.

Compléments

• Pour les cinq positions étudiées, les valeurs de A’B’/AB et OA’/OA sont respectivement environ 1,66 et 1,73 ; 0,98 et 1,04 ; 0,74 et 0,75 ; 0,59 et 0,59 ; 0,48 et 0,48.

💡 Astuce mémo

Taille de l’image et distance image varient ensemble par rapport à l’objet