Le devoir en temps limité est convenable, avec une moyenne de 10,9, avec  26 copies supérieures à la moyenne et 6 copies entre 9 et 10. Cependant, cette moyenne cache de fortes disparités.

L’exercice de construction (exercice 2) a été bien voire très bien réussi. Dans l’ensemble, les constructions graphiques sont maitrisées, même si le tracé du faisceau est parfois curieux : pourquoi ne vient-il pas de P (mais part de P1), et dans le cas où il vient de P, la traversée de la lentille L1 est parfois pour le moins improbable… Je note avec satisfaction que seuls 2 ou 3 d’entre vous ont tracé un faisceau qui se réfléchit sur L2 pour passer par l’image virtuelle. Je rappelle que si une image est virtuelle, les rayons traversent quand même la lentille, en semblant venir de cette image.

Le problème est moins réussi dans l’ensemble, bien qu’il n’ait comporté que des questions d’un classicisme absolu. Il ne s’agissait somme toute que de la traversée d’une lame à faces parallèles et de dispositifs à 1 puis 2 lentilles. Les principales remarques suivent.

– Lire l’énoncé est indispensable. On précisait qu’on souhaitait ne pas éclairer le pied du verre, il est donc contre-productif de répondre à une question en supposant qu’on l’éclaire entièrement.
– On demandait la distance minimale à laquelle le spot doit être, qui correspond évidemment à la situation où on éclaire pile le verre. Utiliser seulement la moitié du cône de lumière pour éclairer le verre ne répond pas à la question, puisque l’autre moitié du cône de lumière est perdue. On veut donc éclairer les 10 cm sous 36° ou encore 5 cm sous 18°. Je suis surpris des débauches de calculs parfois menés (Thalès + Pythagore), alors qu’écrire la tangente dans un triangle bien choisi répond à la question. Notons également que l’approximation tan alpha = alpha est vraiment limite ici.
– Dans les questions 5, 6 et 7, il est important de garder 1 chiffre après la virgule, sans quoi les résultats varient beaucoup (avec D= -35 cm et avec D = -35,3 cm, on trouve OB’1 qui varie de 480 à 420 cm). J’ai évidemment tout compté juste.
– L’algébrisation n’est pas facultative. L’énoncé définissait D>0 ; il faut donc lui mettre le signe qui convient.
– Pour connaitre la position de B’1 et B’2, on ne peut pas utiliser le grandissement du couple B/B’, car le grandissement n’est pas le même pour tous les couples objet/image pour une même lentille !! Facile à voir avec une loupe : l’image n’est pas aussi grosse dans toutes les positions de l’objet.
– Pour mettre en évidence le fait qu’on a des taches sur l’écran, il faut considérer tous les rayons qui sont issus de B1 (ou de B2) et qui passent par la lentille ; ils n’arrivent pas tous au même endroit sur l’écran et donc B1 et B2 donnent 2 taches. En diminuant le rayon de la lentille, on diminue la taille des taches, et donc la netteté. C’est un procédé utile en photographie : quand on veut avoir aussi net que possible des objets qui ne sont pas dans le même plan, une astuce est de diaphragmer. L’inconvénient est évidemment que la photo est plus sombre puisqu’on limite l’entrée de lumière par la même occasion.