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Vidéo question :: Détermination des directions des rayons lumineux qui passent à travers une lentille convexe Sciences • Troisième préparatoire

La figure montre cinq rayons lumineux qui vont traverser une lentille convexe mince. Le centre de la lentille est indiqué par un point noir. Combien de rayons lumineux ne changeront pas de direction lorsqu’ils traversent la lentille ?

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Transcription de la vidéo

La figure montre cinq rayons lumineux qui vont traverser une lentille convexe mince. Le centre de la lentille est indiqué par un point noir. Combien de rayons lumineux ne changeront pas de direction lorsqu’ils traversent la lentille ?

Pour répondre à cette question, nous devons nous rappeler de deux règles fondamentales et très importantes : d’abord, tout rayon de lumière qui passe par le centre d’une lentille convexe ne change pas de direction ; ensuite, tout rayon de lumière parallèle à l’axe optique mais non confondu avec celui-ci changera de direction lorsqu’il passe à travers une lentille convexe, de sorte que le rayon passe par le foyer de la lentille située du côté opposé de la lentille par lequel la lumière pénètre dans la lentille.

En regardant maintenant la figure, nous pouvons voir qu’il n’y a qu’un seul rayon qui n’est pas dirigé vers le centre de la lentille, qui est représenté par le point noir. C’est le rayon qui se déplace vers la droite et au-dessus de l’axe optique. Ce rayon devra changer de direction pour passer par le foyer situé de l’autre côté car le rayon est parallèle à l’axe optique et la lentille est convexe.

Tous les autres rayons sont dirigés vers le centre de la lentille convexe et ne changeraient donc de trajectoire. Il y a cinq rayons au total. Un seul de ces rayons changera de direction. Et donc quatre rayons ne changeront pas de direction. Par conséquent, la réponse à la question est quatre rayons lumineux.

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