Exercice pour sentraîner Étude dun appareil photographique
Exercice pour s'entraîner Étude d'un appareil photographique 1) Objectif constitué d'une lentille On assimile l’objectif d’un appareil photographique à une lentille (L) mince convergente unique de centre O1 et de focale
Exercices de la séquence 6 L’appareil photographique
EXERCICE 4 : mise au point d’un appareil photographique Cet exercice est aussi proposé en version interactive et traitable en ligne On assimile l’o jetif d’un appareil photo à une lentille convergente de distance focale ????′=5,0 cm 1 La mise au point est faite afin de photographier un paysage
Recueil examens avec les corrigés
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Exercice Optique G4-08 - Fabrice Sincère
Exercice G4-08 : appareil photo Un appareil photo possède un objectif que l'on assimilera à une lentille mince convergente de distance focale f ’= +105 mm On note O le centre optique de la lentille 1 On photographie un objet AB de taille 1,80 m placé à 20 m de O et perpendiculaire à l'axe de l'objectif
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Exercice 3 « Comparatif entre les fonctionnements de l’œil et de l’appareil « photo » » ( 10 pts ) Les réponses à cet exercice sont à rédiger directement sur le polycopié Observer les schémas suivants puis répondre aux questions 1 et 2
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Comparaison entre l'oeil et l'appareil photo Ce billet s’amuse à analyser les performances de l'oeil comme si c'était un appareil photo numérique, cette comparaison doit être prise avec du recul tant l'exercice est tiré par les cheveux Nous comparerons la vision humaine à: • un capteur • un objectif
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Activité 2 / Les coulisses d’une prise de vue avec un appareil photo numérique (30 min) L’appareil photo numérique a révolutionné la prise de vue dans les années 1990 Il couple habilement mécanique, physique, électronique et informatique Examinons comment se forme une image lorsqu’on appuie sur le déclencheur de l’appareil 1
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Exercice pour s'entraîner
Étude d'un appareil photographique
1) Objectif constitué d'une lentille
On assimile l'objectif d'un appareil photographique à une lentille (L) mince convergente unique de centre O1 et de focale
f1' = 50 mm. La distance d entre la lentille (L) et l'écran (E) où se trouve le capteur photosensible est variable, et cette
variation constitue la mise au point.1.1) On désire photographier des objets dont la distance à l'appareil photographique varie de x à l'infini. Dans quel
domaine doit pouvoir varier d ? On notera dmin et dmax les deux valeurs de d correspondantes ; On donnera leurs expressions
en fonction de f1' et x, puis on les calculera en mm pour x = 60 cm.1.2) On se propose de photographier une tour de hauteur h = 50 m et située à une distance D = 2 km du photographe.
•Exprimer la hauteur h1 de l'image de la tour sur le capteur en fonction des données de l'énoncé puis faire
l'application numérique.• Quel est l'encombrement E de l'objectif, c'est-à-dire la distance de l'objectif au capteur ?
1.3) Avec le même objectif, l'objet photographié est maintenant à la distance D' = 1m de l'objectif. Pour que l'image soit
nette, il faut modifier la distance capteur-lentille par rapport à la photographie d'un objet très éloigné. Exprimer la distance
dont il faut déplacer le capteur par rapport au réglage précédent en fonction de D' et f1'. La calculer. La distance lentille-
capteur a-t-elle augmentée ou diminuée ?2) Objectif constitué de 2 lentilles
Un objectif de meilleur qualité est obtenu en ajoutant une lentille mince L2 de centre O2 et de distance focale f2'= -25 mm
à la distance e = 31mm de O1.
On photographie de nouveau la tour AB de hauteur h = 50 m et située à la distance D = 2 km du photographe. Soit A1B1
l'image de la tour AB par L1 et A'B' l'image définitive de AB sur le capteur.2.1) Établir l'expression deO2A1en fonction des données, puis faire l'application numérique. Quelle est la nature de
l'image intermédiaire A1B1 pour la lentille L2. Établir l'expression deF2A1en fonction des données, puis faire l'application
numérique.2.2) Faire une construction à l'échelle pour l'axe des abscisses permettant d'obtenir l'image définitive à travers les deux
lentilles.2.3) Déterminer la position de l'image définitive A'B' par rapport à O2, puis sa taille h2 sur le capteur en fonction de h,
f1',f2' ,D et e. Faire l'application numérique.2.4) Déterminer littéralement puis numériquement l'encombrement E' de l'objectif constitué des 2 lentilles.
2.5) Comparer les 2 objectifs étudiés.
2.6) Quelle serait la distance focale f' d'une lentille unique convergente qui donnerait une image de hauteur h2 de la tour de
hauteur h toujours à la distance D? Commenter l'encombrement correspondant. 1Solution
1) Objectif constitué d'une lentille
-11Si l'objet est à l'infini, alors l'image est dans le plan focal image de la lentille. dmin=f1'=50mm
Si l'objet est à la distance x de l'objectif :1 dmax-1 -x=1 f1'd'où dmax=xf1' x-f1'