Devoir n 1 Œil 2 Réfraction

Prépa-Santé G3 Devoir n ◦ 4 (2h) Physique Chimie3 Lentille1. Un objet AB de hauteur 3 cm est placé devant une lentille convergente devergence C = 10 δ. L’objet AB assimilable à un segment est placé perpendiculairementà l’axe optique de la lentille. Le point A est sur l’axe optique à30 cm du centre optique O de la lentille.Répondre par Vrai ou Faux aux affirmations suivantes :(a) Le foyer image se situe à 40 cm du point A.(b) Le foyer image est le point où tous les rayons qui sortent de la lentilleconvergent.(c) L’image A ′ B ′ est de même sens que l’objet AB.(d) La taille de l’image A ′ B ′ est de 2 cm.(e) L’image se trouve à 5 cm du foyer objet.2. On appelle « pouvoir séparateur » de l’œil la plus petite distance angulaireentre deux points séparés par l’œil. Pour un œil normal cette distance estǫ = 3.10 −4 rad.On veut observer deux cratères à l’aide d’une lunette astronomique.Données : distance entre les deux cratères sur la Lune : 30 kmdistance Terre-Lune : 3, 8.10 5 km.Le grossissement de la lunette doit être au moins de :(a) 2 (b) 4 (c) 6 (d) 8 (e) 10 (f) aucuneréponseexacte4 Bilan d’énergie pour une réaction de fusionLa réaction thermonucléaire 2 1H+ 3 1H −→ 4 2He+ 1 0n est l’une des plus énergétiques.1. Calculer, en MeV, l’énergie dégagée par cette réaction.2. Calculer l’énergie libérée lors de la formation de 1 kg d’hélium.3. Calculer la quantité de pétrole qui fournirait la même quantité d’énergie sachantqu’une tonne de pétrole libère 42.10 9 J. Conclure.Données :c = 3, 00.10 −8 m · s −1 ; 1u = 1,660 55.10 −27 kg.m( 2 H) = 2,013 55 u ; m( 3 H) = 3,015 50 u ; m( 4 He) = 4,001 50 u ;m(neutron) = 1,008 71 u.5 Datation au carbone 14Pour la datation d’un objet au carbone 14, on suppose que l’abondance relativede l’isotope 14 6C par rapport aux autres isotopes du carbone dans l’atmosphère, estconstante et égale à 10 −10 % (dans 100 mol, il y a 10 −10 mol de 14 6 C).Lors de fouilles, des archéologues retrouvent les restes d’une barque en bois qu’ilsdésirent dater. Le bois provient des arbres vivant à l’époque. Le bois contient ducarbone qui a été « extrait » de l’atmosphère par la photosynthèse de l’arbre. Tantque l’arbre est vivant, la proportion en 14 6C par rapport aux autres isotopes reste2/ 4