La méthode pour trouver la longueur focale dans un miroir

La longueur focale représente la distance entre le sommet du miroir et le foyer, soit le point où se croisent tous les rayons réfléchis (dans un miroir convergent) ou tous les prolongements ​des rayons réfléchis (dans un miroir divergent).

La longueur focale peut être mesurée dans différents miroirs.

1. Placer le miroir devant la boîte à rayons sur la feuille de papier.

2. Dessiner, avec un crayon, un trait longeant le miroir afin de tracer sa surface réfléchissante sur la feuille.

3. Allumer la boîte à rayons et envoyer trois rayons lumineux sur le miroir de manière à ce que les rayons incident et réfléchi du centre soient superposés.

4. En observant la réflexion des rayons, noter avec le crayon l'endroit où les rayons réfléchis se rencontrent. Ce point est le foyer.

5. Retirer le miroir et la boîte à rayons de la feuille.

6. Mesurer la distance entre le sommet du miroir et le foyer. Cette distance représente la longueur focale du miroir.

7. Ranger le matériel.

En sachant la position du foyer, il est possible de déterminer la longueur focale du miroir utilisée. Il suffit ensuite de mesurer la distance entre le sommet du miroir et le foyer. Dans l'exemple ci-dessus, la longueur focale du miroir est de |2{,}5\ \text{cm}|.

1. Placer le miroir devant la boîte à rayons sur la feuille de papier.

2. Dessiner, avec un crayon, un trait longeant le miroir afin de tracer sa surface réfléchissante sur la feuille.

3. Allumer la boîte à rayons et envoyer trois rayons lumineux sur le miroir de manière à ce que les rayons incident et réfléchi du centre soient superposés. 

4. Dessiner en pointillé les rayons réfléchis par le miroir convexe.

5. Retirer le miroir et la boîte à rayons de la feuille.

6. Prolonger les rayons réfléchis du côté opposé du miroir.

7. Noter avec le crayon l'endroit où les rayons réfléchis se rencontrent. Ce point est le foyer. 

8. Mesurer la distance entre le sommet du miroir et le foyer. Cette distance représente la longueur focale du miroir.

9.Ranger le matériel.

En sachant la position du foyer, il est possible de déterminer la longueur focale du miroir utilisée. Il suffit ensuite de mesurer la distance entre le sommet du miroir et le foyer. Dans l'exemple ci-dessus, la longueur focale du miroir est de |2{,}6\ \text{cm}|.

1.​​ Assembler le banc d'optique: placer le mètre dans ses supports.

2. Placer le miroir sphérique dans son support, et placer le support à l'une des extrémités du banc d'optique.

3. Placer une source lumineuse à l'autre extrémité du banc d'optique, le plus loin possible du miroir.

4. Placer l'écran dans le support à écran, et positionner ce dernier de manière à ce qu'il puisse capter les rayons réfléchis par le miroir. Au besoin, pivoter le miroir.

5. Déplacer l'écran jusqu'à ce que l'image captée soit au foyer, c'est-à-dire que l'image soit claire, nette, brillante et petite.

6. En utilisant le mètre, mesurer la distance entre le foyer (position de l'écran) et le sommet (position du miroir). Cette distance représente la longueur focale du miroir.

7. Ranger le matériel.

Dans l'exemple ci-dessus, la distance entre entre la position de l'écran et le miroir est de |5{,}9\ \text{cm}|.