Physique / Optique

Calculateur d’équation des lentilles minces et des miroirs (avec schéma de rayons)

Déterminez où une lentille ou un miroir courbe forme une image : indiquez la distance focale et la distance de l’objet pour obtenir la distance de l’image, le grandissement, ainsi que sa nature réelle ou virtuelle et son orientation, avec un schéma de rayons.

Calculateur d’équation des lentilles minces et des miroirs (avec schéma de rayons): L’outil résout 1/f = 1/do + 1/di pour calculer la distance de l’image et détermine le grandissement avec −di ÷ do. Un objet situé à 30 cm d’une lentille convergente de distance focale 10 cm forme une image réelle et inversée à 15 cm de l’autre côté, deux fois plus petite. Placé à 5 cm, à l’intérieur de la distance focale, il donne une image virtuelle et droite deux fois plus grande, comme avec une loupe. Fonctionne 100 % localement dans votre navigateur, sans aucun téléversement de fichier vers le serveur.

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Calculateur de l'équation des lentillesTraitement local

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Distance de l'image15 cmimage réelle, de l'autre côté
Grandissement-0,5×inversée
Hauteur de l'image2 cm

L'équation des lentilles minces 1/f = 1/do + 1/di relie la distance focale aux distances de l'objet et de l'image, et le grandissement vaut −di ÷ do. Selon la convention utilisée ici, une image réelle a une distance positive et se forme de l'autre côté d'une lentille ; une distance négative indique une image virtuelle que vous voyez à travers la lentille. La même équation s'applique aux miroirs courbes, un miroir concave étant convergent. Les lentilles divergentes donnent toujours une image virtuelle, droite et réduite.

Appareils photo et œil

Une lentille d'appareil photo forme une image réelle et inversée sur le capteur ; la mise au point déplace la lentille afin que 1/f = 1/do + 1/di soit vérifiée pour la distance du sujet. Pour choisir des lentilles selon la taille du capteur, consultez le calculateur de facteur de recadrage.

Puissance en dioptries

Les opticiens expriment la puissance d'une lentille en dioptries, soit 1 ÷ sa distance focale en mètres : une lentille de lecture de +2,5 D a une distance focale de 40 cm.

Comment l'utiliser

  1. Choisissez une lentille ou un miroir convergent ou divergent.
  2. Saisissez la distance focale et la distance de l’objet.
  3. Consultez la distance de l’image et le grandissement, puis observez le schéma de rayons.

Confidentialité et limitations

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Questions fréquentes

Qu’est-ce qu’une image réelle ?

C’est une image où la lumière se rencontre réellement : elle peut donc être projetée sur un écran, comme l’image d’un projecteur. Une image virtuelle, comme celle d’un miroir ou d’une loupe, semble seulement se trouver à cet endroit.

Quelle convention de signes est utilisée ?

Une grandeur réelle est positive : les lentilles convergentes et les miroirs concaves ont une distance focale positive, et une distance d’image négative indique une image virtuelle.

Que se passe-t-il au foyer ?

Les rayons repartent parallèlement, si bien qu’aucune image ne se forme : on dit que l’image est à l’infini.

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