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Claude Meny 6 years ago
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01.curriculum/01.physics-chemistry-biology/02.Niv2/04.optics/04.use-of-basic-optical-elements/02.mirror/02.new-course-overview/cheatsheet.fr.md

@ -61,6 +61,8 @@ $`\Longrightarrow`$ Un objet réel donne une image virtuelle.<br> Un objet virtu
* Un miroir sphérique est non stigmatique : tous les rayons (ou leurs prolongements) * Un miroir sphérique est non stigmatique : tous les rayons (ou leurs prolongements)
issus d'un point objet, après réflexion ne convergent généralement pas vers un point image issus d'un point objet, après réflexion ne convergent généralement pas vers un point image
(voir Fig. 2.) (voir Fig. 2.)
* les miroirs sphériques à ouverture limitée (voir Fig. 3.) et utilisés de telle façon que les angles d'incidence restent petits
en tout point de sa surface (voir Fig. 4.) réalisent les conditions de stigmatisme approché.
![](spherical-mirror-rays-stigmatism-1000-1.jpg)<br> ![](spherical-mirror-rays-stigmatism-1000-1.jpg)<br>
Fig. 2. Non stigmatisme du miroir sphérique Fig. 2. Non stigmatisme du miroir sphérique
@ -72,8 +74,6 @@ Fig. 3. Mais quand nous limitons l'ouverture du miroir
Fig. 4 . et limitons l'utilisation du miroir de telle façon que les angles d'incidence restent Fig. 4 . et limitons l'utilisation du miroir de telle façon que les angles d'incidence restent
petits, alors un point image peut-être déterminé : le miroir devient quasi-stigmatique. petits, alors un point image peut-être déterminé : le miroir devient quasi-stigmatique.
* les miroirs sphériques à ouverture limitée (voir Fig. 3.) et utilisés de telle façon que les angles d'incidence restent petits
en tout point de sa surface (voir Fig. 4.) réalisent les conditions de stigmatisme approché.
##### Conditions de Gauss / approximation paraxiale et stigmatisme approché ##### Conditions de Gauss / approximation paraxiale et stigmatisme approché
@ -114,46 +114,43 @@ puis $`\overline{\gamma_t}`$ avec (equ.2), et déduis $`\overline{A_{ima}B_{ima}
! $`\overline{\gamma_t}=+1`$. ! $`\overline{\gamma_t}=+1`$.
! *UTILE 2* :<br> ! *UTILE 2* :<br>
! *You can find* the conjunction and the transverse magnification *equations for a plane mirror directly from
! those of the spherical mirror*, with the following assumptions :<br>
! $`n_{eme}=-n_{inc}`$<br>
! (to memorize : medium of incidence=medium of emergence, therefor same speed of light, but direction
! of propagation reverses after reflection on the mirror)<br>
! are obtained by rewriting these two equations for a spherical refracting surface in the limit
! when $`|\overline{SC}|\longrightarrow\infty`$.
! Then we get for a plane mirror :<br>
! $`\overline{SA_{ima}}=\overline{SA_{obj}}`$ and $`\overline{M_T}=+1`$
! *Tu peux retrouver les équations* de conjugaison et du grandissement transverse *pour un miroir sphérique ou plan
et pour un dioptre plan, directement à partir de celles du dioptre sphérique*, en considérant les analogies suivantes :<br>
! - pour passer du dioptre au miroir : $`n_{eme}=-n_{inc}`$<br>
! (pour mémoriser : milieu d'incidence = milieu d'émergence, donc même vitesse de propagation apparente de la lumière, mais le
sens de propagation est inversé après la réflexion sur le miroir)<br>
! - pour passer du sphérique au plan : $`|\overline{SC}|\longrightarrow\infty`$ <br>
! Tu retrouves bien pour un miroir plan :
! $`\overline{SA_{ima}}= - \overline{SA_{obj}}`$ and $`\overline{M_T}=+1`$
##### Graphical study
##### Etude graphique
*1 - Determining object and image focal points*
*1 - Déterminer les points focaux objet et image*
Positions of object focal point F and image focal point F’ are easily obtained from the conjunction
equation (equ. 1).
Les position des points focaux objet F et image F’ se déduisent facilement de la relation de conjugaison (equ. 1).
* Image focal length $`\overline{OF'}`$ : $`\left(|\overline{OA_{obj}}|\rightarrow\infty\Rightarrow A_{ima}=F'\right)`$<br><br>
* Distance focale image $`\overline{OF'}`$ : $`\left(|\overline{OA_{obj}}|\rightarrow\infty\Rightarrow A_{ima}=F'\right)`$<br><br>
(equ.1) $`\Longrightarrow\dfrac{1}{\overline{SF'}}=\dfrac{2}{\overline{SC}}\Longrightarrow\overline{SF'}=\dfrac{\overline{SC}}{2}`$ (equ.1) $`\Longrightarrow\dfrac{1}{\overline{SF'}}=\dfrac{2}{\overline{SC}}\Longrightarrow\overline{SF'}=\dfrac{\overline{SC}}{2}`$
* Object focal length $`\overline{OF}`$ : $`\left(|\overline{OA_{ima}}|\rightarrow\infty\Rightarrow A_{obj}=F\right)`$<br><br>
* Distance focale objet $`\overline{OF}`$ : $`\left(|\overline{OA_{ima}}|\rightarrow\infty\Rightarrow A_{obj}=F\right)`$<br><br>
(equ.2) $`\Longrightarrow\dfrac{1}{\overline{SF}}=\dfrac{2}{\overline{SC}}\Longrightarrow\overline{SF}=\dfrac{\overline{SC}}{2}`$ (equ.2) $`\Longrightarrow\dfrac{1}{\overline{SF}}=\dfrac{2}{\overline{SC}}\Longrightarrow\overline{SF}=\dfrac{\overline{SC}}{2}`$
*2 - Thin spherical mirror representation*
*2 - Représentation du miroir sphérique mince*
* **Optical axis = revolution axis** of the mirror, positively **oriented** in the direction of propagation of the incident light.
* **Axe optique = axe de symétrie de révolution** du miroir, **orienté** positivement dans le sens de la lumière incidente.
* Thin spherical mirror equation :<br><br>
\-**line segment**, perpendicular to the optical axis, centered on the axis with symbolic *indication of the
direction of curvature* of the surface at its extremities, and *dark or hatched area on the non-reflective
side* of the mirror.<br><br>
\-**vertex S**, that locates the refracting surface on the optical axis;<br><br>
\-**nodal point C = center of curvature**.<br><br>
\-**object focal point F** and **image focal point F’**.
* Représentation du miroir sphérique mince :<br><br>
\-**sègment de droite**, perpendiculaire à l'axe optique, centré sur l'axe avec une *indication symbolique de la courbure de la surface du miroir* sur ses bords, et une *zone sombre ou hachurée du côté de la face non réfléchissante* du miroir.<br><br>
\-**sommet S**, qui indique la position du miroir sur l'axe optique.<br><br>
\-**point nodal C = centre de courbure**.<br><br>
\-**point focal objet F** et **point focal image F’**.
##### Examples of graphical situations, with analytical results to train
##### Exemples de constructions géométriques, avec résultats analytiques pour t'entraîner.
[Click here for geogebra animation](https://www.geogebra.org/m/jwgy9q7z)
[Clique ici pour l'animation Geogebra](https://www.geogebra.org/m/jwgy9q7z)
* with **real objects**
* avec des **objets réels**
![](Thin-spherical-mirror-InfAC-1000.jpg)<br> ![](Thin-spherical-mirror-InfAC-1000.jpg)<br>
Fig. 5. Concave mirror with object between infinity and C Fig. 5. Concave mirror with object between infinity and C

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