Une lampe possède un filament assimilable à une source lumineuse étendue de largeur S=2cm. Elle éclaire un petit disque opaque de diamètre dobj=6cm, centré sur l'axe optique, placé à d1=40cm de la lampe. Un écran est placé à d2=160cm derrière le disque, perpendiculairement à l'axe. Une source étendue ne donne plus une ombre nette : chaque point de la source projette sa propre ombre, et leur recouvrement partiel crée la pénombre.1) En assimilant la lampe à une source ponctuelle placée au centre du filament, calculer le diamètre de l'ombre portée obtenue sur l'écran. 2) Justifier que chaque bord du disque engendre sur l'écran une bande de pénombre de largeur lp=d1S×d2, puis calculer sa valeur numérique. 3) En déduire le diamètre de la zone d'ombre pure (commune à tous les points de la source) et le diamètre total de la zone affectée (ombre + pénombre) sur l'écran.
إرشادات
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1 الإرشاد 1
Traite d'abord la source comme ponctuelle : deux triangles semblables et Thalès donnent le diamètre de l'ombre, avec la distance totale $d_1 + d_2$ au sommet.
2 الإرشاد 2
Pour la pénombre, considère les deux bords de la source séparément : chacun projette une ombre décalée, et l'écart entre les deux est la largeur cherchée.
Bloqué sur cet exercice ?
Prof Hicham peut t'expliquer pas à pas, en s'adaptant à ton niveau.
Traite d'abord la source comme ponctuelle : deux triangles semblables et Thalès donnent le diamètre de l'ombre, avec la distance totale d1+d2 au sommet.
Pour la pénombre, considère les deux bords de la source séparément : chacun projette une ombre décalée, et l'écart entre les deux est la largeur cherchée.