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Calculateur d'équation de lentille et de miroir

Résolvez les problèmes d'optique pour les lentilles convergentes, les lentilles divergentes, les miroirs concaves et les miroirs convexes. Entrez deux valeurs connues - distance de l'objet, distance de l'image ou distance focale - et le calculateur d'équation de lentille et de miroir calcule l'inconnue, le grossissement et la classification de l'image complète (réelle/virtuelle, verticale/inversée, agrandie/diminuée). Tous les calculs s'exécutent localement dans votre navigateur sans aucune inscription requise.

Lens & Mirror Equation Calculator

Select the optic type and what you want to solve for, then enter the two known values. The lens and mirror equation calculator applies the correct formula, computes image distance, magnification, and classifies the image as real/virtual and upright/inverted. All calculations run locally in your browser - no signup required.

Optic Type:

Solve for:

cm (magnitude)

Enter the positive distance from object to lens/mirror

cm (magnitude)

Enter the positive focal length magnitude (sign applied automatically for converging lens)

Equation Reference

Lens Equation

1/v − 1/u = 1/f

New Cartesian sign convention

Mirror Equation

1/v + 1/u = 1/f

New Cartesian sign convention

Magnification

m = −v / u (mirrors) | m = v / u (lenses)

m > 0 → upright; m < 0 → inverted

Radius of Curvature

R = 2f

Applies to spherical mirrors

Sign Convention (New Cartesian)

• Object distance u is always negative• Real image: v > 0 (same side as reflected/refracted ray)• Virtual image: v < 0• Converging lens / Concave mirror: f < 0 (applied automatically)• Diverging lens / Convex mirror: f > 0 (applied automatically)• |m| > 1 → enlarged; |m| < 1 → diminished

All calculations run locally in your browser. No data is ever sent to a server.

en

  • Calcul instantané de l'équation de l'objectif et du miroir : sélectionnez le type d'optique, choisissez ce que vous souhaitez résoudre, entrez deux valeurs connues, et le calculateur d'équation de l'objectif et du miroir renvoie instantanément la distance de l'image, le grossissement et la classification complète de l'image - aucun bouton d'envoi n'est nécessaire.
  • Calculateur d'équation de miroir d'objectif sécurisé en ligne : vos valeurs et calculs ne quittent jamais votre appareil. Le calculateur d'équations de lentilles et de miroirs fonctionne à 100 % côté client dans votre navigateur - pas de serveur, pas de compte, aucune collecte de données d'aucune sorte.
  • Calculateur d'équation de miroir d'objectif - Aucune installation : utilisez le calculateur d'équation d'objectif et de miroir directement dans n'importe quel navigateur moderne sans téléchargements, sans plugins et sans compte requis. Fonctionne sur ordinateur et mobile - ouvrez la page et commencez immédiatement à résoudre les problèmes d'optique.
  • 100% Free with Full Image Classification: The lens and mirror equation calculator is completely free with no signup, no usage limits, and no ads. Chaque résultat comprend une classification réelle/virtuelle, une orientation verticale/inversée et une taille agrandie/diminuée, toutes déterminées automatiquement.

Cas d'utilisation courants du calculateur d'équation de lentille et de miroir

  • en
  • Optique d'appareil photo et de photographie : les photographes et les ingénieurs optiques utilisent le calculateur d'équation d'objectif et de miroir pour déterminer la distance de l'image pour une distance d'objet et une distance focale données. Cela aide à comprendre la profondeur de champ, la distance de mise au point et la sélection d'objectif pour des scénarios de prise de vue spécifiques.
  • Conception de télescopes et de microscopes : les concepteurs d'instruments optiques utilisent le calculateur d'équations de lentilles et de miroirs pour modéliser le comportement de formation d'images d'éléments individuels de lentilles et de miroirs. La résolution de la distance focale à partir de distances connues des objets et des images permet de vérifier les spécifications de conception.
  • en
  • Analyse de la sécurité des miroirs convexes : les ingénieurs de la circulation et les concepteurs de systèmes de sécurité utilisent le calculateur d'équations de lentilles et de miroirs pour analyser la couverture des miroirs convexes. Les miroirs convexes produisent toujours des images virtuelles, droites et diminuées : le calculateur le confirme et quantifie le grossissement.
  • Vérification en laboratoire d'optique : les étudiants du laboratoire de physique utilisent le calculateur d'équations de lentilles et de miroirs pour vérifier les mesures expérimentales. En saisissant les distances mesurées entre les objets et les images, ils peuvent calculer la distance focale expérimentale et la comparer aux spécifications du fabricant.

Qu'est-ce que l'équation lentille et miroir ?

L'équation de la lentille et l'équation du miroir sont des formules fondamentales en optique géométrique qui relient trois quantités : la distance de l'objet ( u ), la distance de l'image ( v ) et la distance focale ( f ). Pour les lentilles, l'équation est 1/v − 1/u = 1/f ; pour les miroirs, c'est 1/v + 1/u = 1/f - tous deux utilisant la nouvelle convention de signe cartésien. Le grossissement ( m ) est défini comme m = v/u pour les lentilles et m = −v/u pour les miroirs, et vous indique la taille et l'orientation de l'image par rapport à l'objet. Notre calculateur d'équations de lentilles et de miroirs en ligne met en œuvre les quatre types d'optiques - lentille convergente, lentille divergente, miroir concave et miroir convexe - et applique automatiquement la convention de signe correcte, vous n'avez donc qu'à saisir des magnitudes positives.

Comment fonctionne notre calculateur d'équation de lentille et de miroir

  1. Sélectionnez le type d'optique : choisissez parmi une lentille convergente (convexe), une lentille divergente (concave), un miroir concave ou un miroir convexe. Le calculateur d'équations d'objectif et de miroir applique automatiquement le signe correct à la distance focale en fonction de votre sélection - vous n'avez jamais besoin de vous rappeler quel signe utiliser.
  2. Choisissez ce qu'il faut résoudre : sélectionnez la distance de l'image, la distance de l'objet ou la distance focale comme inconnue. Entrez les deux valeurs connues sous forme de magnitudes positives (ou sous forme de valeurs signées pour la distance de l'image lors de la résolution de la distance de l'objet ou de la distance focale). Le calculateur d'équations de lentilles et de miroirs évalue la formule en temps réel.
  3. Lire le résultat complet : la calculatrice affiche le résultat principal, les quatre quantités calculées (v, u, f, m) et une classification complète des images : réelles ou virtuelles, verticales ou inversées, et agrandies, diminuées ou de même taille. Tous les calculs sont exécutés localement dans votre navigateur sans aucune donnée envoyée à un serveur.

Ce que calcule le calculateur d'équation de lentille et de miroir

  • Distance de l'image (v) : La distance signée entre l'objectif ou le miroir et l'image. Les valeurs positives indiquent une image réelle du côté transmission d'une lentille ou du côté réflexion d'un miroir ; les valeurs négatives indiquent une image virtuelle.
  • Grossissement (m) : Le rapport entre la hauteur de l'image et la hauteur de l'objet. Un grossissement positif signifie que l’image est verticale ; négatif signifie inversé. |m| > 1 signifie agrandi ; |m| < 1 signifie diminué.
  • Classification de l'image : la calculatrice détermine automatiquement si l'image est réelle ou virtuelle, verticale ou inversée, et agrandie ou diminuée en fonction du grossissement calculé et du signe de distance de l'image.
  • Référence d'équation : chaque résultat montre la formule spécifique utilisée et un résumé de la convention des signes, faisant du calculateur d'équations de lentilles et de miroirs un outil d'apprentissage utile parallèlement aux problèmes des manuels scolaires.

Remarques importantes sur cette calculatrice

Ce calculateur d'équations de lentilles et de miroirs utilise la nouvelle convention de signe cartésien, qui est la convention la plus largement utilisée dans les manuels de physique modernes. La distance de l'objet est toujours considérée comme négative (objet à gauche de l'optique) et le signe de la distance focale est déterminé par le type d'optique - le calculateur l'applique automatiquement. Le calculateur suppose des approximations de lentilles fines et de miroirs sphériques, qui sont valables lorsque l'épaisseur de la lentille et la courbure du miroir sont petites par rapport aux distances de l'objet et de l'image. Pour les lentilles épaisses ou les miroirs paraboliques, des méthodes de lancer de rayons plus avancées sont nécessaires.

Foire aux questions

Un calculateur d'équation de lentille et de miroir résout l'équation de la lentille mince (1/v − 1/u = 1/f) et l'équation du miroir (1/v + 1/u = 1/f) pour toute inconnue : distance de l'image, distance de l'objet ou distance focale. Il calcule également le grossissement et classe l'image comme réelle ou virtuelle, verticale ou inversée, agrandie ou diminuée. Notre calculateur d'équations de lentilles et de miroirs en ligne fonctionne entièrement dans votre navigateur sans inscription, sans serveur et sans collecte de données.

L'équation de la lentille est 1/v − 1/u = 1/f et s'applique aux optiques réfringentes (lentilles convergentes et divergentes). L'équation du miroir est 1/v + 1/u = 1/f et s'applique aux optiques réfléchissantes (miroirs concaves et convexes). Les deux utilisent la nouvelle convention de signe cartésien. Le calculateur d'équations de lentilles et de miroirs applique automatiquement la formule correcte en fonction de votre sélection de type optique.

Absolument. Le calculateur d'équations de lentilles et de miroirs fonctionne à 100 % côté client dans votre navigateur. Vos valeurs et calculs ne sont jamais transmis à un serveur, stockés dans une base de données ou suivis de quelque manière que ce soit. Tout reste complètement privé sur votre appareil.

Oui, le calculateur d'équations de lentilles et de miroirs est 100 % gratuit, sans inscription, sans compte et sans limite d'utilisation. Résolvez autant de problèmes d'optique que nécessaire, de manière entièrement gratuite et permanente. Il n'y a pas de publicité, pas de niveaux premium et pas de collecte de données.

Le calculateur d'équations de lentilles et de miroirs utilise la nouvelle convention de signe cartésien. La distance de l'objet est toujours négative (objet à gauche). Le signe de la focale est appliqué automatiquement : positif pour les lentilles convergentes et les miroirs convexes, négatif pour les lentilles divergentes et les miroirs concaves.

Une distance d'image positive (v > 0) indique une image réelle pouvant être projetée sur un écran. Une distance d'image négative (v < 0) indique une image virtuelle qui ne peut pas être projetée et apparaît derrière l'objectif ou le miroir. Le calculateur d’équation de lentille et de miroir le détermine automatiquement.

Le grossissement (m) est le rapport entre la hauteur de l'image et la hauteur de l'objet. Un grossissement positif signifie que l'image est verticale ; négatif signifie inversé. |m| > 1 signifie agrandi ; |m| < 1 signifie diminué ; |m| = 1 signifie la même taille que l'objet.

Oui. Le calculateur d'équations de lentilles et de miroirs prend en charge les quatre types d'optiques : lentille convergente, lentille divergente, miroir concave et miroir convexe. L'équation du miroir est utilisée automatiquement pour les types de miroir et le signe correct de la distance focale est appliqué en interne.

L'équation des lentilles minces suppose une épaisseur de lentille négligeable et des rayons paraxiaux (proches de l'axe optique). L'équation du miroir suppose un miroir sphérique avec une petite courbure. Pour les lentilles épaisses, les optiques grand angle ou les miroirs paraboliques, ces équations sont des approximations et des méthodes de lancer de rayons plus avancées sont nécessaires.