Grossissement angulaire de la lunette afocale
Terminale générale Spé · Physique-Chimie Spé Terminale
À retenir
• Grossissement angulaire : G = '/ = f'_1/f'_2 (sans unité). • Pour grossir plus : augmenter f'_1 (longueur de l'instrument) ou diminuer f'_2 (oculaire plus court). • et ' doivent impérativement être dans la même unité d'angle (radians ou degrés). • On donne en général G en valeur absolue ; certains ouvrages écrivent G = -f'_1/f'_2 pour traduire le renversement de l'image.
Le cours
Formule G = θ' / θ = f'₁ / f'₂ et amplification angulaire Le grossissement angulaire G mesure la capacité de l'instrument à faire paraître un objet étendu lointain sous un angle plus grand qu'à l'œil nu : • Définition générale : G = '/ où est le diamètre apparent de l'objet à l'œil nu (en radians) et ' est le diamètre apparent de l'image définitive vue à travers l'instrument (en radians). G est une grandeur sans dimension (exprimée couramment avec la mention « », ex. : grossissement de 50). • Établissement à partir des distances focales : - Dans le triangle rectangle O_1 A_1 B_1 avec petits angles : () = A_1 B_1/f'_1 A_1 B_1 = f'_1 . - Dans le triangle rectangle O_2 A_1 B_1 avec petits angles : ' (') = A_1 B_1/f'_2 A_1 B_1 = f'_2 '. - En égalant les deux expressions de la taille intermédiaire A_1 B_1 : f'_1 = f'_2 ' '/ = f'_1/f'_2 • Formule royale du grossissement de la lunette afocale : G = f'_1/f'_2 • Conclusions pratiques pour l'observation : - Pour obtenir un très fort grossissement, il faut combiner un objectif de très longue distance focale f'_1 et un oculaire de très courte distance focale f'_2. - Sur une lunette, on change de grossissement en changeant simplement l'oculaire.
Dans ce chapitre
- Lois de Snell-Descartes de la réfraction et de la réflexion
- Lentilles minces convergentes et foyers
- Formules de conjugaison et de grandissement de Descartes
- Constitution d'une lunette astronomique afocale
- Condition de fonctionnement afocal de la lunette astronomique
- Tracé géométrique des rayons dans une lunette afocale
- Cercle oculaire de la lunette astronomique
- Grossissement angulaire de la lunette afocale
- Quantification de l'énergie et modèle du photon
- Phénomène de l'effet photoélectrique
- Travail d'extraction d'un métal et seuil photoélectrique
- Bilan énergétique de l'effet photoélectrique et relation d'Einstein
- Applications modernes des quanta : capteurs d'images et photopiles
- Bilan : Synthèse et méthode sur la lunette astronomique et les quanta d'énergie