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Eclispse partielle de Soleilmardi 20 mars 2015

Observatoire de LyonFormation continue

Sténopé ou pseudo sténopéen monture cælostat.

2015/01/18 CRAL Obs. de Lyon - Eclipse partielle de Soleil 20/03/205 - sténopé 2

Equivalent Anglais, pinhole : trou d’épingle

http://www.pixelvalley.com/appareil-numerique/stenope.phphttp://www.galerie-photo.com/stenope.html

Définition Larousse en 7 vol. 1905 : (du préf. sténo, et du gr. ôps, œil), n. m. Instrument photographique qui se compose d’un disque percé d’un trou infiniment petit, et qui remplace l’objectif.

Sténopé

L’intérêt du sténopé avec le Soleil est de former une grande image si l’on prend assez de recul pour être vue simultanément par plusieurs personnes.

Principe : un petit trou donne une image renversée d’un objet lumineux.

L’mage étant peu lumineuse, on se met dans une chambre sombre (camera obscura).


Sténopé naturel par les jours à travers le feuillage d’un arbre.

Sténopé

Eclipse du 29 mars 2006 – Turquie.

Image du Soleil mangé par la Lune lors d’une éclipse de Soleil.


Grandeur de l’image

Focale diam. Dist. Image

100 0.88 135 1.19 200 1.76 400 3.52 500 4.401000 8.801500 13.202000 17.602500 22.003000 26.403500 30.804000 35.204500 39.605000 44.00

Soleil ou Lune diamètre angulaire 30’ d’arc.

1 m

2 m

4 m

Si est l’angle sous lequel on voit l’objet, sa grandeur est : h = 2 tan(––) d 2

Remarquer la tache de flou pro-portionnelle au diamètre du trou.


Pour optimiser la qualité de l’image, une formule approximative donne le rayon du trou en fonction de la distance.

2 r2 = f f dim. rayon

ima trou

100 0.88 0.16 135 1.19 0.19 200 1.76 0.22 400 3.52 0.32 500 4.40 0.351000 8.80 0.501500 13.20 0.612000 17.60 0.712500 22.00 0.793000 26.40 0.873500 30.80 0.944000 35.20 1.004500 39.60 1.065000 44.00 1.12

La dimension du trou est un compromis entre :- avoir une grande ouverture pour avoir de la lumière- une petite ouverture pour la définition de l’image sans être gêné par la diffraction

Diamètre du trou


Pour améliorer la qualité de l’image et recevoir plus de lumière, on peut mettre une lentille de grande focale.

La grandeur est alors figée car il faut se placer à la distance focale.

La distance devant être assez grande, il est commode que l’ensemble trou-lentille écran soit fixe.

Le Soleil tournant à cause du mouvement diurne, on fait un montage en sidérostat ou cælostat (cœlostat).

Un miroir, tournant suivant deux axes dont un parallèle à l’axe de rotation de la Terre, ramène la lumière du Soleil et l’image dans une bonne direction fixe.

Sténopé - lentille


Les instruments

1 - Sténopé à lentille sur son support

2 - Le montage miroir – support tournant

Rendre les rotations du miroir ni trop lâche, ni trop dure

On peut légèrement diaphragmer la lentille pour avoir une meilleure image.Tourner aussi le support de la lentille pour améliorer l’image.

Observer une éclipse partielle de Soleil

L'alignement Nord-Sud précis n'est pas capital,le rattrapage par le miroir se fait facilement

3 – Un écran pour la formation de l’image.

Règlages

Aligner miroir, lentille et écranAmener l’image du Soleil au centre


Implantation de l’instrument

Avoir une salle de rez-de-chaussée ou terrasse.

- où l’on peut faire une obscurité relative tout en ayant un jour pour y placer le trou (ou lentille) du sténopé

Prospecter votre établissement pour l’installation.

- à l’extérieur , non loin du trou, pouvoir placer la monture et son miroir qui doit recevoir le Soleil de 9h du matin à midi. (le 20 mars, le Soleil parcours pratiquement le cercle équateur)- orientée de telle façon que les rayons du Soleil n’arrivent pas trop obliquement sur le miroir tout au long de l’observation


Sténopé personnel.

Carton dans lequel on a fait un petit trou d’un mm de diamètre et que l’on peut mettre à 2, 3 ou 4 mètres du sol pour faire une image du Soleil sur le sol ou sur un autre carton blanc perpendiculaire aux rayons du Soleil.

Pour le diamètre du trou, faire des essais pour avoir une image

- ni trop floue

- ni trop pâle


Matériel et construction

On trouvera des fichiers téléchargeables à la page de la Formation Continue pour l’ensemble des documents d’observation :

Les matériels sont similaires à ceux proposés pour le Transit de Vénus en 2004.

Observer avec un sténopé :

http://cral.univ-lyon1.fr/labo/fc/cdroms/cdrom2004/cd_venus/index.htm

http://cral.univ-lyon1.fr/labo/fc/cdroms/cdrom2004/cd_venus/observer/stenope/stenope.htm

http://cral.univ-lyon1.fr/labo/fc/cdroms/cdrom2004/cd_venus/observer/stenope/stenope_lentille.pdf

Sténopé à lentille :

Trou et écran : à fabriquerLentille : lentille de vue à trouver chez un marchand e lunette ( 10 euros)Miroir : miroir posable de salle de bain , modèles entre 3 euros et 12 euros)Support à fabriquer suivant les plan ou se mettre sur une monture équatoriale.


FINRenseignements : [email protected]

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