VERSION IMPRIMABLE

Images dans les miroirs sphériques

OG 23

Photos et schéma du dispositif

 

Principe de l'expérience

Le dispositif est constitué de trois miroirs sphériques, chacun monté sur un rail optique. Un objet est placé devant chaque miroir. Le type de miroir ( concave ou convexe ) ainsi que la distance à laquelle sont placés les objets devant les miroirs permet d’illustrer les différents types d’images produites par un miroir sphérique.

De gauche à droite:

  • Le premier miroir est concave. L’objet est placé à une distance du miroir correspondant au double de la distance focale. L’image produite est alors réelle et inversée de même taille que l’objet ( ici une figurine de Gaston Lagaffe qui tient une fleur dans sa main). A l’endroit où se forme l’image, se trouve placé un petit vase, en plastique vert, donnant l’illusion que le Gaston met la fleur dans le vase, pour bien montrer que cette image se forme devant le miroir. L’objet est caché par un écran de papier noir et mis à l’envers.
  • Le deuxième miroir, au centre, illustre le cas d’un miroir concave également avec un objet ( figurine de Schtroumpf ) placé entre le foyer et le miroir. L’image produite est alors virtuelle, droite et plus grande que l’objet, c’est le miroir grossissant.
  • Le troisième miroir, à droite, est convexe et donne donc d’un objet une image virtuelle droite plus petite, que ce dernier, à toutes les distances.
Manipulations

Obscurcir la salle. Allumer l’éclairage du Gaston Lagaffe et faire venir les élèves près du dispositif pour qu’ils puissent bien voir les différentes images. Pour observer correctement l’image réelle du Gaston, il faut que l’élève se place dans l’alignement du dispositif à environ un mètre de celui-ci et mette son oeil à  hauteur du miroir. Pour les autres images, la position d’observation est moins critique.

 

Liste du matériel
  • Un miroir concave f=+160 mm avec p =2f
  • Un miroir concave f=+160 mm avec p= f/2
  • Un miroir convexe f=-160 mm  avec p = f
  • Trois bancs optiques 0.5m
  • Six supports optiques
  • Support banc en bois
  • Trois lardons en alu
  • Petit écran noir sur support avec figurine
  • Deux figurines sur support
  • Lampe de burreau