DM oeil

[Sophie 1ereS]

Document
on considère que l'ensemble ( cornée, humeur aqueuese et vitrée, cristallin) d'un oeil est assimilable à une lentille convergente de centre optique O.
la retine de l'oeil joue le role d'ecran tapissé de cellules photosensible et se situe à une distance constante pasr raport a O: d=OR=17,4

au repos une personne possédant une vision "normale" voit nettement un objet qui se situe à l'infin. Si l'objet se rapproche, le cristallin grossit et modifie sa vergence pour pouvoir conserver une vision nette c'eat-à-dire dormer une image sur la retine: on dit que l'oeil accomode. la distance minimale de vision distincte (distance qui sépare un objet du centre optique O s'un oeil lorsqu'il est vu nettement quand l'oeil accomode au maximum) d'un oeil mormal est d=25,0cm.


Oeil normal

1a. à quelle distance du centre optique de l'oeil doit se situer le foyer image F' d'un oeil normal au repos? on justifiera sans calcul.
b. quelle est donc la vergeance Cd'un oeil normal au repos ?
c. pourquoi la vergeance de l'ensemble ( cornée, humeur aqueuese et vitrée, cristallin) soit-elle se modifier pour conserver une vision nette lorsque l'objet se rappoche.
d. en utilisant la relation de conjugaiso des lentilles, déterminer la vergence C1 d'un oeil normal accomodant au maximum.

oeil presbyte

En accomodant au maximum, la vergence de chaque oeil d'une personne "normale devenue prebyte" n'est plus que de C2= 58,1.

2a. Calculer la distance focale f'2 de l'ensemble ( cornée, humeur aqueuese et vitrée, cristallin) de cette personne presbyte.
b. calculer la distance minimale de vision distincte de ctte personne.
c. en quoi cela pose-t-il un problème pour lire un livre par exemple ?
d. Comment peut-on corriger ce défaut ?

Mes reponses:

1a. le foyer image se situe à 17,4mm du centre optique quand l'oeil est au repos.
1b.V=1/f'=1/17,4*10puissance-3= 57,5
1c. je ne sais pas comment repondre.
1d. relation de conjugaison=1/f'=1/25,0*10puissance-2 (JE ne suis pas sure)

2a.f'=1/v=1/58,1= 0,017m
2b.je ne sais pas comment claculer la distance minimale.
2c. par connaisance, je sais que la presbytie diminue la vision ne près.
2d. on pourrait corriger ce défaut avec lutilisation de lunettes avec deus types de lentiles une pour voir de loin et un autre pour voir de près.

Merci d'avance !

[SoS(12)]

Bonjour Sophie (prenez vous aussi l'habitude de commencer votre message par un bonjour, c'est plus agréable)

Un petit tour de vos réponses :
1-a - Oui, mais avec une petite justification, ce serait mieux.
1-b- Oui mais il faut ajouter l'unité de la vergence.
1-c- Pour répondre à cette question, un petit schéma de la vision d'un objet proche sans accommodation permet de montrer le problème. Un deuxième schéma avec la bonne accommodation montre la solution au problème, qui est effectivement l'augmentation de la vergence du cristallin.
1-d- Je vous propose de retrouver dans votre cours ou dans votre livre ce qu'on appelle la relation de conjugaison. Comparez ensuite aux données qui vous sont fournies, et la réponse devrait apparaitre.

2-a- La réponse est correcte, mais vous pouvez ajouter un chiffre significatif et convertir en mm pour pouvoir correctement comparer aux valeurs données dans le texte pour un oeil normal.
2-b- Là encore, il faut utiliser la relation de conjugaison.
2-c- Oui, c'est une bonne méthode de partir de ce que l'on sait déjà. Maintenant, comparez ce savoir aux informations du texte pour pouvoir donner une réponse plus précise, plus argumentée sur la base du document.
2-d- Une seule des deux lentilles est utile pour corriger la presbytie. Laquelle ? (pour info, les doubles foyers ou les verres progressifs, qui correspondent effectivement à deux lentilles, corrigent d'une part la presbytie, et d'autre part un autre défaut de l'oeil, myopie ou hypermétropie, d'où la présence de deux lentilles)

En restant à votre disposition.

[Sophie 1ereS]

Bonjour,

1c. J'ai fait se schè est- ce qu'il est correct ?


1d.relation de conjugaison: 1/OA'-1/OA=1/f' 1/OA'+1/17,4= je ne sais pas qu'elle est la valeur de OA'


2d. une lentille plus convergente serait nécessaire pour corriger la presbytie.


merci d'avance.

[SoS(12)]

1-c- Non, votre premier schéma n'est pas celui de la vion d'un objet proche, puisque les rayons arrivent de l'infini (rayons parallèles). Le deuxième pose aussi problème : vous avez dû apprendre à schématiser les rayons issus d'un objet AB au travers d'une lentille convergente.

1-d- Je vous rappelle que OA indique la position de l'objet (l'oeil accommode au maximum ... voir le texte) et que OA' indique la position de l'image (où se forme-t-elle). Vous cherchez la vergence, qui est liée à la distance focale. Bref, vous avez tout ce qu'il faut, à vous de trouver où.

2-d- Oui, pour la vision proche.

Je vous laisse chercher encore.

[Sophie 1ereS]

1d. 1/0.25-1/17,4= 3,94 ???

[Sophie 1ereS]

pour la question 1c. on pouerrait pas dire que c'est "l'ensemble" qui change car la distance cristallin-rétine sera toujours la même ?

merci.

[Sophie 1ereS]

1c. le schema est correct ?

[SoS(12)]

Attention :
* les grandeurs ont un signe dans une formule de conjugaison, par exemple l'objet étant placé devant la lentille, OA' n'est pas égal à 0,25 mais à -0.25
* toutes les distances doivent être exprimées en mètre.

Ce que vous trouvez une fois le calcul fait correctement est 1/f' : quel est le lien avec la vergence de la lentille ?

[SoS(12)]

Bien sûr que la distance cristallin - rétine est toujours la même : c'est sur cette base que repose la compréhension du fonctionnement de l'oeil. C'est donc la vergence de l'ensemble cristallin / cornée ... qui change pour que l'image nette se trouve toujours sur la rétine qui ne bouge pas.

[SoS(12)]

Les schémas sont bien mieux (pas facile à faire sur ordi !). Par contre, dans les deux cas votre image nette se forme sur la rétine. Je ne vois pas alors à quoi servirait l'accommodation ? Il y a donc un des deux schémas à revoir.

[Sophie 1ereS]

Bonjour

1d. (1/-25,0*10puissance-2)+(1/17,4*10puissance-3)= 61,5 c'est ça ? je ne suis pas sure des signes.

2b.1/OA'-1/OA=1/OF' d'après la question 2a. f'=OF'=0.017 donc la distance minimale de vision distincte de ctte personne est égale a 1/f'= 1/0.017=58,8


Merci d'avance

[SoS(14)]

Bonjour Sophie,

Pour la relation de conjugaison je suis d'accord avec votre écriture (qui omet les barres au-dessus de OA et autres : \(\overline{OA}\) passons ...)

1/OA'-1/OA=1/OF'

Mais pourquoi dans le premier cas (pour la 1.d) vous écrivez

(1/-25,0*10puissance-2)+(1/17,4*10puissance-3)

laissant entendre par là que :

- OA = 17,4 mm ce qui est aberrant l'objet n'est pas sur la rétine !!
- OA' = - 25 cm ce qui est aberrant aussi l'image ne se forme par à 25 cm devant l'oeil ...

Il y a donc des choses à revoir ici.

Pour la 2.b lorsque vous écrivez :

distance minimale de vision distincte de cette personne est égale a 1/f'= 1/0.017=58,8

c'est impossible !
l'inverse d'une distance (la distance focale f', ici) ne peut pas être égale à une distance !!
Donc là aussi il y a des choses à revoir.


Sos(14)

[Sophie 1ereS]

Bonjour,

1c. 1/17,4*10puissance-3+1/25,0*10puissance-2=61,5

2b. 1/f'=1/0.017= 58,8 dioptries car 1/f'=Vergence


c'est correct ?

[SoS(41)]

Bonjour Sophie,

Votre réponse est maintenant correcte.

N'hésitez pas à reposer des questions.

sos(41)