Chapitre P2 : L`œil (fiche d`activités) corrigé 2008/2009 Exercice 1

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Chapitre P2 : L'œil (fiche d'activités) corrigé

2008/2009

Exercice 1 : D'après épreuve bac Polynésie 2004

2-1) Dans leur cheminement dans l'œil, les rayons lumineux rencontrent successivement la cornée, l'humeur aqueuse, la pupille, le cristallin, l'humeur vitrée et enfin la rétine. Les parties soulignées sont transparentes. 2-2) La partie de l'œil ou se forme l'image d'un objet lumineux est la rétine. 2-3) Deux différences entre l'objet et son image dans l'œil : – l'image est inversée par rapport à l'objet – l'image est plus petite que l'objet. Exercice 2 : d'après épreuve bac Inde 2007 1- L'élément A est une lentille convergente. 2- On peut associer le cristallin de l'œil à cette lentille convergente. 3- La vergence et la distance focale sont des grandeurs caractéristiques d'une lentille comme A. 4- Pour avoir une vision nette de l'image d'un objet, celle ci doit se former sur la rétine. 5- Le rôle du diaphragme est de limiter la quantité de lumière traversant le lentille et d'améliorer la netteté de l'image. 6- Dans l'œil c'est la pupille qui joue le rôle du diaphragme. Exercice 3 : d'après épreuve bac Liban 2008 1- L'unité de la vergence dont le symbole est la dioptrie de symbole δ. 2- La lentille correspondant à la lentille de remplacement est convergente. On justifie ce choix par le fait que le cristallin joue le rôle d'une lentille convergente dans l'oeil. 3- Il existe trois méthodes qui permet de déterminer la nature d'une lentille : Ø Par l’observation de leur forme : les lentilles divergentes ont des bords épais et un centre fin, c’est l’inverse pour les lentilles convergentes. Ø Par l’observation d’un objet à travers la lentille : l’image d’un objet proche d’une lentille est plus grande avec une lentille convergente et plus petite avec une lentille divergente. Ø Par l’observation de la déviation d’un faisceau de lumière : une lentille convergente rend convergent un faisceau de lumière, une lentille divergente le rend divergent. 1/3

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4- Schéma de la lentille de remplacement :

5- Calcul de la distance focale de la lentille de remplacement : 1 Par définition la distance focale d'une lentille vaut : f ' = C où f' est la distance focale en mètre (m) et C la vergence en dioptries (δ). 1 1 f '= = =0,2×10−1 m On a donc : 1 50 5×10 Soit f' = 0,02 m = 2 cm 6- La lentille de remplacement est forcément la lentille A qui est convergente. En effet, l'observation de leurs formes géométriques nous indiquent que la lentille B est divergente, alors que la lentille A est convergente. Exercice 4 : D'après épreuve bac Réunion 2005 1- La rétine peut-être modélisé par un écran, car c'est la partie de l'œil ou se forme l'image. 2-1) Œil myope : le cristallin de l'œil myope est trop convergent, l'image d'une objet lointain se forme avant la rétine. On obtient la construction suivante :

Cristallin rétine 2-2) L'œil myope ayant un cristallin trop convergent, on corrige ce défaut à l'aide de lentilles divergentes. 3) Le recours à la chirurgie laser est une méthode pour corriger la myopie si on ne veut pas devoir porter de lunettes ou de verres de contacts. Exercice 5 : D'après épreuve bac USA 2008 1-1) La rétine est la partie de l'œil ou se forme l'image. 1-2) Lorsque l'objet se rapproche, le cristallin modifie sa vergence en changeant de forme (il se « bombe ») c'est le phénomène d'accommodation. 1-3) Le cerveau d'un observateur hypermétrope perçoit une image floue car le cristallin n'est pas assez convergent, et l'image se forme donc derrière la rétine. L'image est donc perçue floue par le cerveau. 2-1) L'œil hypermétrope n'étant pas assez convergent, on peut le corriger à l'aide de lentilles convergentes. 2/3

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2-2) Les lentilles convergentes ont des distances focales et donc des vergences positives. L'hypermétropie étant corrigée par des lentilles convergentes on en déduit que le signe manquant sur l'ordonnance est « + ». 2-3) L'unité de la vergence est la dioptrie δ. 2-4) Calcul de la distance focale : 1 1 f '= = =0,500 m=50,0 cm C 2,00 2-5) On peut corriger l'hypermétropie à l'aide de la chirurgie laser si on ne souhaite pas porter de lunettes ou de verres de contact. Exercice 6 : D'après épreuve bac Afrique 2008 1- Les deux grandeurs physiques inverses l'une de l'autre caractérisant une lentille sont la distance focale f et la vergence C. Ces grandeurs s'expriment respectivement en mètre (m) et en dioptrie (δ). 2- On appelle accommodation la capacité du cristallin à s'ajuster pour obtenir une vision nette. La perte de cette faculté est appelée la presbytie, défaut lié à l'âge qui finit par toucher toutes les personnes. Exercice 7 : D'après épreuve bac Liban 2007 1-1) Le phénomène qui permet à l'œil de conserver une image nette lorsque l'objet se rapproche est l'accommodation. Phénomène au cours duquel le cristallin change de forme (il se bombe) pour modifier sa vergence. 1-2) Lorsqu'une personne est presbyte, l'œil n'accommode plus ou peu du fait d'une perte de souplesse du cristallin. Si l'œil n'accommode plus, lorsque l'objet se rapproche, le cristallin n'est plus assez convergent, l'image se forme derrière la rétine et l'image renvoyée au cerveau es floue. Un observateur presbyte conserve donc une bonne vision lointaine, mais il perçoit mal les objets proches. 1-3) Pour corriger la presbytie il faut recourir à des lentilles convergentes pour la vision de près. Les lentilles convergentes ayant une distance focale et donc une vergence positive, on en déduit que c'est l'ordonnance 1 avec des verres correcteurs de +2,5δ qui conviennent à une personne presbyte. 1-4) L'unité de vergence de symbole δ est la dioptrie. 2-1) Un œil myope est trop convergent, et l'image se forme donc avant la rétine. 2-2) On corrige donc la myopie à l'aide de lentilles divergentes. 2-3) Les symptômes de la myopie et de la presbytie sont contraires. Un myope qui devient presbyte voit donc dans un premier temps sa vision s'améliorer du fait de l'augmentation de son PP (plus proche point de vision distincte). Ce qui explique que pour un myope la presbytie semble apparaître plus tardivement puisque au début elle compense la myopie. 3) Domaine de vision distincte :

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