Activité diffraction

TP n°2

[pic 1][pic 2]

On se demande quelle est la relation mathématiques entre les distances AB et A’B’. Pour répondre à cette question, nous avons à notre disposition un banc optique avec une lentille, un diaphragme et un écran, tous ses objets modélisant respectivement le cristallin, la pupille et la rétine de l’œil. Aussi, le logiciel Regressi nous permettra de  représenter graphiquement la relation mathématique cherchée.

Avec le matériel mis à notre disposition, on en déduit que pour répondre à la question que nous nous sommes posés, il va falloir faire plusieurs mesures de de AB et de A’B’ pour les représenter graphiquement et démontrer une relation mathématiques.

        Pour cela, nous réalisons le protocole suivant :                          Tout d’abord, nous allons mesurer AB et A’B’. AB est la taille de l’objet, et A’B’, son image. Pour réaliser différentes mesures d’AB, il faut donc prendre des objets et les faire de différentes tailles (ici nous avons dessiné un I). Aussi, pour ne pas fausser l’expérience, il ne faudra pas toucher à la distance lentille-objet (OA), comme à la distance lentille écran (OA’). Nous plaçons donc OA à 15 cm de la lentille (a sa gauche), ainsi que OA’ à 30 cm de cette dernière.                                                                               Après avoir dessiné l’objet a des tailles différentes, nous regardons l’image obtenue sur l’écran, et avec une règle nous mesurons la taille de l’objet. Ensuite nous retranscrivons toutes ces mesures sur Regressi et obtenons le tableau de mesures suivant    

[pic 3] 

Après avoir obtenu ce tableau de mesures, nous regardons le résultat au niveau graphique.[pic 4]

On remarque que la droite est linéaire. On ajuste pour que les points passent au plus près de cette droite, et on voit que la courbe présente une droite d’équation :                                                                AB = a1 x A’B’    ou a= (728 +/- 141)

                           Soit  Ua (0,587 ; 0,869)[pic 5]

Ainsi AB= 0,728 x A’B’

        Nous remarquons que le protocole est fidèle car l’incertitude est petite. Il n’est cependant pas juste, est cela est dû aux erreurs systématiques que nous avons dû faire durant le TP : mauvaises mesures, pas une bonne projection de la lumière.