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La figure montre une lentille convexe. Supposons que la lumière passe à travers la lentille suivant une direction horizontale. Quelle droite représente l’axe optique de la lentille ?
Ici, on nous donne une figure d’une lentille convexe avec cinq droites pointillées qui passent à travers elle. On nous demande de déterminer quelle droite nous montre l’axe optique de la lentille. Rappelons d’abord quelques informations sur les lentilles convexes.
Notez que vue de côté, la forme d’une lentille convexe correspond à la forme que la zone où deux cercles se chevauchent. Les centres des deux cercles sont les centres de courbure de notre lentille. Un centre de courbure est le point situé à égale distance de chaque point du cercle. Cette distance est appelée rayon de courbure. Et nous pouvons voir comment la valeur de ce rayon ne change pas, quelle que soit la direction dans laquelle le rayon est mesuré.
Rappelons maintenant que l’axe optique, également appelé axe principal, est la droite qui passe par les deux centres de courbure des cercles. Remarquez comment l’axe optique traverse directement le centre de notre lentille.
Maintenant, comparons l’axe optique que nous venons de trouver, qui passe par les deux centres de courbure de nos cercles et la lentille à la figure qui nous a été donnée dans notre problème. En regardant les cinq droites, nous pouvons voir que la droite 4 correspond à l’axe optique car elle passe par le centre de la lentille, et elle passe également par les points où les centres de courbure des cercles qui déterminent la forme de la lentille seraient. Donc, la droite 4 est la bonne réponse.
