Observer les cratères de la Lune avec une lunette ou un télescope.
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La lunette astronomique et le télescope
💡 Idée principale : la lunette astronomique utilise deux lentilles convergentes ; le télescope de Newton remplace l’objectif par un miroir. Ils rendent visibles des objets très lointains.
Étapes résumées
Objectif de grande focale, oculaire de petite focale.
Système afocal : F′1 et F2 confondus.
Grossissement : .
Le télescope utilise un miroir concave et un petit miroir plan.
La lunette astronomique
1. Système afocal
Le foyer image de l’objectif coïncide avec le foyer objet de l’oculaire. Un objet à l’infini donne une image à l’infini : l’œil n’accommode pas.
focale de l’objectiffocale de l’oculaire
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Exemple guidé
Une lunette a un objectif de 1 m de focale et un oculaire de 2 cm. Grossissement ?
Solution : .
2. Comprendre : rapprocher l’infiniment loin
La Lune est énorme mais si loin qu’on la voit sous un petit angle. L’objectif de la lunette, de grande focale, forme son image dans son plan focal. L’oculaire, de petite focale, observe cette image comme une loupe. Les deux foyers coïncident : le système est afocal et l’œil observe sans fatigue.
Le télescope de Newton
Lunette
Objectif = lentille. Image colorée sur les bords, tube long.
≠
Télescope
Objectif = miroir concave. Plus de lumière, pas d’irisation.
Application : calculer un grossissement
Exercice type
Énoncé
Une lunette a un objectif de focale 1 m et un oculaire de focale 2 cm. Quelle est sa longueur et son grossissement ?
Solution
Longueur : . Grossissement : .
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Lunette ou télescope ?
Lunette
Objectif : une lentille. Image renversée. Limitée en taille, car une grande lentille est lourde.
vs
Télescope
Objectif : un miroir concave. On peut le fabriquer très grand pour capter plus de lumière.
À toi de jouer
1. f′1 = 90 cm, f′2 = 3 cm : G ?
2. Quelle lentille a la plus grande focale ?
3. Par quoi le télescope remplace-t-il l’objectif ?
Réponses : 30 · l’objectif · un miroir concave. Le corrigé détaillé et d’autres exercices de ce chapitre sont dans les exercices corrigés.
Erreurs fréquentes
Dans G, l’objectif est au numérateur.
L’image d’une lunette astronomique est renversée.
Ne regarde jamais le Soleil avec une lunette.
Méthode
Vérifie que le système est afocal, puis calcule avec les mêmes unités.
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