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Réunion 2007 Exercice 3 La lunette terrestre (4 points) Spécialité
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1. L’objectif
1 1
1.1. C1 = C1 = = 10,0 δ
f '1 0,100
1.2. L’objet étant situé à l’infini, son image se trouve dans le plan focal image de la lentille L1.
1.3. Voir figure 1.
1.4. Voir figure 1.

2. Le véhicule
2.1. A2B2 = A1B1, mais l’image A2B2 est renversée par rapport à l’objet A1B1, alors A1B1 = − A 2 B2

A 2B2
γ= = – 1,0
A 1 B1
2.2. Un rayon issu de B1, passant par le centre optique O2 de la lentille L2, émerge sans être dévié, en
passant par B2. (Voir figure 2, rayon
)
2.3. Un rayon issu de B1, parallèle à l’axe optique, émerge en passant par le foyer image F’2, puis passe
par B2. (Voir figure 2, rayon

).
Un rayon issu de B1, passant par F2, émerge parallèlement à l’axe optique en passant par B2. Voir figure 2,
rayon


).
A 2 B2 O 2 A 2
2.4. Relation de grandissement : γ = = = –1,0 donc O2 A1 = −O 2 A 2
A1B1 O2 A1
1 1 1 1 1 1
Relation de conjugaison : − = alors + =
O2 A2 O2 A1 O2 F2' O2 A2 O2 A2 O2 F2'
2 1
= soit O2 A 2 = 2O2 F2' le foyer F’2 est le milieu de OA2.
'
O 2 A 2 O2 F2
2.5. On place le centre optique O2 de la lentille L2, sur l’axe optique, à 4,0 cm à droite de A1. (Cf. figure 1).
2.6. A2B2 possède la même taille que A1B1 mais est renversée et O2A2 = 2O 2 F2' = 4,0 cm.
2.7. Le véhicule permet d’obtenir une image de même sens que l’objet, facilitant ainsi l’observation des
objets situés sur Terre.

3. L’oculaire
3.1. Pour une observation sans fatigue, l’image finale A3B3 doit se trouver à l’infini. Pour cela, la lentille
L3 doit être placée de telle sorte que A2B2 soit dans son plan focal objet. (F3 confondu avec A2)
3.2. Voir figure 1.
3.3. Voir figure 1. L’image A3B3 est rejetée à l’infini.
 ANNEXE

B3∝∝
Figure 1 +
L3
+ B2
L1 L2
B∝

O1 F’1 F2 O2 F’2 F3 F’3
O3
A1 A2
A∝
A3∝∝




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B1

+

+
L2
B1


F’2 A2

A1 F2
Figure 2
B2