Activités - L`œil : accommodation et défauts de la - Physique

Thème 1 : Représentation visuelle
Chapitre 2
Activités - L'œil : accommodation et défauts de la vision
1.
Accommodation
1.1. Principe de l'accommodation
 Aller sur physique-chimix.fr et lancer l'animation sur le mécanisme d'accommodation. Utiliser la simulation pour observer le phénomène
d'accommodation suivant la position de l'objet par rapport à l'œil.
 Lorsque l'œil accommode, indiquer quelle grandeur physique varie. Préciser comment cette grandeur varie si on approche l'œil de
l'observateur (augmente-t-elle ou diminue-t-elle) ?
1.2. Vergence de différentes lentilles
1.2.1. Calculer la vergence des lentilles dont les distances focales sont données ci-dessous. Préciser si la lentille est convergente ou
divergente.
Distance focale
Calcul de la vergence de la lentille
Type de lentille (cocher la bonne réponse)
- 5,0 cm
□ convergente
□ divergente
20 cm
□ convergente
□ divergente
0,125 m
□ convergente
□ divergente
1.2.2. Calculer les distances focales des lentilles dont les vergences sont données ci-dessous. Préciser si la lentille est convergente ou
divergente.
Vergence
2.
Calcul de la distance focale
Type de lentille (cocher la bonne réponse)
5,0 δ
□ convergente
□ divergente
- 10 δ
□ convergente
□ divergente
Les défauts de l'œil et leur correction
Sur physique-chimix.fr, lancer l'animation sur le mécanisme d'accommodation. Utiliser la simulation pour répondre aux questions suivantes.
Comparaison entre un œil myope et un œil emmétrope :
1. Positionner l'objet au niveau du punctum proximum d'un œil normal puis passer à un œil fortement myope. L'œil myope peut-il
accommoder pour voir cet objet proche net sans correction ?
2.
Un œil myope est-il capable de voir un objet à l'infini (c'est à dire un objet très éloigné) sans correction ?
3.
Pour corriger le défaut de la myopie, faudrait-il faire converger davantage les rayons lumineux, ou au contraire, les faire diverger un
peu ? Justifier la réponse et conclure sur le type de verre correcteur à utiliser pour corriger une myopie.
4.
En utilisant le document 1 et vos réponses aux questions précédentes expliquer comment le lasik peut permettre de corriger une myopie.
Comparaison entre un œil hypermétrope et un œil emmétrope :
5.
Positionner l'objet au niveau du punctum proximum d'un œil normal puis passer à un œil fortement hypermétrope. L'œil hypermétrope
peut-il accommoder pour voir cet objet proche net sans correction ?
6.
Un œil hypermétrope est-il capable de voir un objet à l'infini (c'est à dire un objet très éloigné) sans correction ? Une réponse précise est
attendue.
7.
Pour corriger le défaut de l'hypermétropie et avoir la même vision qu'un œil emmétrope, faudrait-il faire converger davantage les rayons
lumineux, ou au contraire, les faire diverger un peu ? Justifier la réponse et conclure sur le type de verre correcteur à utiliser pour
corriger une hypermétropie.
Comparaison entre un œil presbyte et un œil emmétrope :
8.
Chercher le punctum proximum d'un œil presbyte à 40 ans, 60 ans, puis 80 ans. Que constatez-vous ?
9.
En s'appuyant sur le document 2, expliquer votre réponse à la question précédente.
10. Un œil presbyte est-il capable de voir net un objet à l'infini sans correction ?
11. Pour permettre à un presbyte d'effectuer des travaux de précision, quel type de verres correcteurs doit-il porter ?
Document 1 : Traitement au laser de certains problèmes de vue
Le Lasik (pour Laser-Assisted In-Situ Keratomileusis) est une technique d'intervention chirurgicale
pour corriger certains problèmes du vue. L'opération se pratique sous anesthésie locale.
Son principe consiste à utiliser un laser pour découper une fine lamelle dans l'épaisseur de la cornée
(qui est la partie transparente de la surface de l'œil). On peut ainsi remodeler en profondeur la
courbure de l'œil en travaillant sur la partie interne de la cornée et jouer ainsi sur la vergence de
l'ensemble (cornée + cristallin).
Document 2 : La presbytie
La presbytie est un trouble de la vision qui rend difficile l'accommodation pour lire ou effectuer un travail de près. C'est un processus de
vieillissement normal de l'œil et plus particulièrement du cristallin qui se sclérose avec l'âge en se durcissant. Ce processus du vieillissement
commence dès la naissance, mais son effet se fait ressentir classiquement à partir de 40 - 45 ans.