Banc de lentilles plano-convexes optiques Ray-Tracing
Construisez un banc optique à l’aide d’un mètre, d’une lentille en verre convexe et d’un écran coulissant en carton. Faites glisser les composants pour projeter des images inversée...
Matériel nécessaire
- • Règle en bois ou en métal de 1 mètre (1 unité)
- • Lentille en verre optique double convexe ou plan convexe (distance focale d'environ 10 cm) (1 unité)
- • Papier cartonné blanc (écran de projection, 10x15 cm) (1 pièce)
- • Petite lampe LED ou bougie chauffe-plat (1 unité)
- • Pâte à modeler (pour supports à base coulissante) (1 bloc)
Conseils aux parents
- → Montez l'objectif, l'écran de la carte et la source de lumière sur des supports en pâte à modeler afin qu'ils glissent doucement le long d'un mètre plat.
- → Faites glisser l'écran d'avant en arrière jusqu'à ce que l'image projetée de la flamme ou de la grille de la lampe de poche soit parfaitement nette.
- → Mesurez la distance de l'objet et la distance de l'image, puis utilisez l'équation de la lentille fine pour calculer la véritable distance focale de la lentille en verre.
Consignes de sécurité
La surveillance d'un adulte est requise si vous utilisez une petite bougie chauffe-plat comme source de lumière de l'objet.
Comment s'est passée l'activité ?
Votre avis anonyme nous aide à vous recommander de meilleures activités.
Instructions étape par étape
Étape 1
Ancrez une lentille convexe, une petite source de lumière LED et un écran en carton blanc dans des blocs d'argile et alignez-les le long d'un bâton de 1 mètre.
⏱️ ~10 minÉtape 2
Positionnez la source lumineuse à 30 cm de l'objectif et faites glisser l'écran cartonné jusqu'à ce que l'image projetée devienne nette.
⏱️ ~10 minÉtape 3
Enregistrez la distance de l'objet (do) et la distance de l'image (di) en millimètres, en observant que l'image focalisée est à l'envers.
⏱️ ~10 minÉtape 4
Calculez la distance focale de l'objectif en utilisant la formule 1/f = 1/do + 1/di et répétez à deux autres distances pour confirmer le résultat.
⏱️ ~15 min