Composition profilé Basix Dual Clix – L’alignement parfait pour les expériences d’optique
La composition Basix Dual Clix est pensée pour faciliter les manipulations optiques en milieu scolaire, du collège au lycée. Sa nouvelle version sur cavaliers à colonne H60 garantit que tous les composants du banc sont à la même hauteur, ce qui simplifie l’alignement optique lors des travaux pratiques.
Grâce à la robustesse des matériaux et à la qualité du système Clix, ce kit permet un ajustement rapide et efficace des éléments, réduisant le temps de mise en place pour maximiser le temps d’expérimentation. Les enseignants bénéficient ainsi d’un outil fiable et simple, parfaitement adapté à l’apprentissage des principes fondamentaux de l’optique géométrique.
Quelles expériences pédagogiques peut-on réaliser concrètement ?
Formation des images par une lentille mince
Activités pratiques pour comprendre la formation d'images et les relations optiques fondamentales.
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Lois de conjugaison :
étude de la relation entre la position de l’objet, de l’image et la distance focale (application des équations de conjugaison).
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Mise en évidence expérimentale :
observation de la position et de la taille
de l’image en fonction de la distance objet–lentille (notions, d'image
réelle/virtuelle, d'image droite/renversée et de grandissement).
Détermination de la distance focale d’une lentille convergente
Plusieurs méthodes expérimentales adaptées aux enseignements scolaires et aux séances de travaux pratiques.
-
Méthode d’autocollimation :
on accole une lentille convergente à un miroir plan
afin d'obtenir une image nette de même taille que l'objet mais
renversée. Avec cette méthode, la distance focale de la lentille
correspond à la distance entre le centre de la lentille et son image.
-
Méthode de Bessel :
utilisation de deux positions symétriques de
la lentille donnant une image nette; la différence de positions permet
de calculer la focale.
-
Méthode de Silbermann : il s'agit d'un cas particulier de la méthode de Bessel aussi appelé méthode 2f-2f.
Étude de la diffraction par une fente
Observation d’un faisceau laser traversant une fente fine pour mettre en évidence le phénomène de diffraction.
- Largeur de la tâche centrale : visualisation de la figure de diffraction sur un écran et mesure de la largeur de la tâche centrale en fonction de la largeur de la fente.
- Influence de la largeur de la fente : comparaison des figures obtenues avec différentes fentes.
- Influence de la longueur d’onde : comparaison des figures obtenues avec différentes sources monochromatiques pour montrer la relation entre λ et la largeur de la figure.
Étude des interférences par une fente double
Expériences mettant en évidence la superposition de deux ondes lumineuses cohérentes issues d’une même source, illustrant le caractère ondulatoire de la lumière.
- Franges d’interférence : observation des franges sur un écran, mesure de l’interfranges.
- Détermination de la longueur d’onde : exploitation des mesures des franges pour calculer la longueur d'onde d’une source laser.
- Fentes d’Young vs fentes doubles asymétriques : comparaison des figures obtenues avec deux fentes identiques (interférences régulières et symétriques) et avec des fentes de largeurs différentes (modulation d’intensité et asymétrie des franges).
Ce produit est-il adapté au programme de physique au lycée ?
Oui. Les manipulations et protocoles proposés (formation d'images
par lentille mince, détermination de la distance focale par
autocollimation, méthode de Bessel et méthode de Silbermann)
s'inscrivent directement dans les objectifs pédagogiques des
enseignements de sciences au lycée — de la seconde à la terminale
spécialité. Ils permettent d'aborder les notions de conjugaison, de
focale et de mesures expérimentales de manière progressive et conforme
aux attendus officiels.
Correspondance entre expériences, niveaux et points du programme
| Expériences | Niveaux concernés | Points du programme visés |
| Formation des images par une lentille mince | Seconde, Première spécialité | - Étude qualitative de la formation des images optiques par des lentilles convergentes
- Lois de conjugaison (relier la position de l’objet, de l’image et la distance focale)
- Observation de la taille et de la netteté de l'image en fonction de la distance objet-lentille |
| Détermination de la distance focale d'une lentille convergente | Première spécialité, Terminale spécialité | - Mesures expérimentales de la distance focale d'une lentille convergente
- Exploitation expérimentale et modélisation des systèmes optiques
- Les méthodes d’autocollimation, de Bessel et de Silbermann permettent d’approfondir l’étude de la focale, en cohérence avec les pratiques expérimentales |
| Étude de la diffraction par une fente | Première spécialité, Terminale spécialité | - Mise en évidence du caractère ondulatoire de la lumière.
- Observation et mesure de la figure de diffraction (largeur de la tâche centrale en fonction de la largeur de la fente).
- Dépendance de la diffraction avec la longueur d’onde. |
| Étude des interférences par une fente double | Première spécialité, Terminale spécialité | - Expérience des fentes d’Young : observation et mesure des franges d’interférence.
- Détermination de la longueur d’onde d’une source laser par l’exploitation de l’écartement des franges.
- Comparaison entre deux fentes identiques et des fentes asymétriques (impact sur l’intensité et la symétrie des franges). |
Quels éléments sont fournis avec cette composition ?
- 1 banc profilé Basix aluminium avec pieds réglables 1,2 m (réf.202959) ou 2 m (réf.202958)
- 4 cavaliers Basix (réf.204663)
- 1 cavalier Basix court (réf.204060)
- 1 lanterne LED avec objet dépoli "d", condenseur et alimentation (réf.204596)
- 1 bague porte objet additionnelle (réf.201044)
- 1 butée pour tige (réf.204990)
- 1 laser rouge sur tige (réf.205155)
- 1 écran métallique blanc quadrillé (réf.204094)
- 3 supports Clix bas profil (réf.204245)
- 5 bagues magnétiques Clix (réf.204201)
- 1 jeu de 4 lentilles - 2 miroirs (réf.682558)
- 1 jeu de 6 diaphragmes en métal (réf.202252)
- 1 jeton objet "F" en métal (réf.212080)
- 1 jeton 12 fentes simples (réf.204012)
- 1 jeton 12 fentes doubles (réf.204013)
Livré avec mallette de rangement en carton.
Quelles extensions ou accessoires peut-on associer à ce produit pour enrichir les expériences sur banc d'optique ?
- Capteur CCD (réf.209007)
- Ensemble polarisation Clix 360 (réf.204338)
- Complément LCD (réf.204339)
