Calculateur de focale
Mesurez où se trouvent l'objet et son image pour obtenir la focale : un objet à 30 avec une image à 15 donne une focale de 10, soit une lentille convergente. Idéal pour vérifier un TP ou un exercice. Gratuit dans votre navigateur.
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Ce calculateur de focale prend une distance objet et une distance image et renvoie la focale de lentille mince depuis l'équation de lentille gaussienne utilisée en optique géométrique introductive. Les identités sont entièrement déterministes : un sur f égale un sur do plus un sur di, ce qui se réarrange en f égale do fois di sur do plus di. Les vérifications classiques incluent une image réelle avec do égale trente et di égale quinze, ce qui donne f égale dix pour une lentille convergente, et une image virtuelle avec do égale cinq et di égale moins dix, ce qui donne quand même f égale dix. Le moteur utilise uniquement de l'arithmétique finie, sans appel réseau, sans échantillonnage et sans raccourci dépendant de la date.
Où les vérifications de focale s'inscrivent dans l'étude, les laboratoires et les logiciels
Les élèves rencontrent cette résolution lorsqu'un laboratoire mesure les distances objet et image pour une lentille inconnue, lorsqu'un devoir leur demande de trouver f à partir de do et di mesurés, ou lorsqu'un problème de concours veut la puissance de la lentille sans un diagramme de rayons complet. Les enseignants peuvent pré-générer des corrigés pour des longueurs modestes sans faire confiance à des applications de calculatrice opaques qui changent silencieusement de convention de signe ou inversent la formule.
Les développeurs appellent le même contrat depuis des scripts pour amorcer des vecteurs de test déterministes pour des widgets d'optique, pour normaliser do et di saisis par l'utilisateur avant une démonstration en classe, ou pour satisfaire des énoncés de défis de programmation qui exigent f plutôt qu'un croquis approximatif. La pratique en concours a souvent besoin d'une source rapide et hors ligne de focales afin que les solutions puissent être vérifiées sans calculatrices graphiques sous la pression du temps.
Les outils produits et pédagogiques utilisent la résolution lorsqu'un apprenant saisit les distances objet et image et que l'interface doit afficher la focale et si la lentille est convergente ou divergente. Associez-le à l'outil de distance image de lentille mince et à d'autres points de terminaison de mathématiques et de sciences lorsque vous construisez un petit laboratoire d'utilitaires gratuits et déterministes pour la géométrie, l'algèbre, et la physique introductive.
Cas d’usage
Devoirs et vérifications de laboratoire
Calculez f à partir de do et di de manuel ou mesurés ; vérifiez convergente contre divergente avant d'esquisser des rayons.
Tutorat et widgets d'optique
Normalisez les distances objet et image saisies par l'utilisateur pour des leçons interactives et des démonstrations rapides de puissance de lentille.
Questions fréquentes
Combien coûte le calculateur de focale ?
Il est gratuit dans votre navigateur sur cette page.
Comment la focale est-elle définie ici ?
Un f positif est convergent ; un f négatif est divergent sous la convention gaussienne.
Pourquoi les résultats sont-ils arrondis à une précision donnée ?
La précision par défaut est de 10 décimales ; vous pouvez régler la précision de 0 à 15.
Comment trouver la focale à partir des distances objet et image ?
Multipliez les deux distances puis divisez par leur somme : f vaut do fois di divisé par do plus di. Avec un objet à 30 et une image à 15, la focale vaut 10.
Que signifie une distance image négative ?
L'image est virtuelle, du même côté que l'objet. La formule reste valable : un objet à 5 avec une image à -10 donne aussi une focale de 10.
Outils associés
Pour les développeurs — accès API
Tout sur cette page est disponible par programmation. Cette section s'adresse aux équipes qui veulent l'intégrer à leurs systèmes ; les autres peuvent simplement utiliser l'outil ci-dessus.
Endpoint
Authentification par jeton Bearer : un seul POST met la tâche en file d’attente, et le résultat vous parvient par webhook ou lien signé.
Appeler depuis votre stack
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/optics/focal-length \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"object_distance":30,"image_distance":15}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/optics/focal-length", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"object_distance": 30,
"image_distance": 15
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/optics/focal-length",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"object_distance": 30,
"image_distance": 15
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/optics/focal-length", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"object_distance":30,"image_distance":15}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"object_distance":30,"image_distance":15}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/optics/focal-length", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Exemple de requête
{
"object_distance": 30,
"image_distance": 15
}Exemple de réponse
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "optics.focal_length",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}L’API est asynchrone : chaque appel renvoie un task_id immédiatement, puis vous interrogez l’état à raison d’une requête par seconde.
Tarifs
Le prix est publié, sans tokens ni crédits. Une tâche qui échoue n’est pas facturée.
Limites
max_abs_length | 1000000000000000 |
Erreurs
| HTTP | Code | Signification |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Clé API absente ou invalide : vérifiez l’en-tête Authorization. |
402 | insufficient_balance | Solde insuffisant : rechargez votre compte pour lancer cette tâche. |
404 | unknown_type | Type de tâche inconnu : vérifiez le champ type de votre requête. |
429 | rate_limited | Trop de requêtes : ralentissez la cadence, puis réessayez. |
Notes techniques
Ce que renvoie la résolution de focale et comment lire les champs
L'équation de lentille mince relie trois longueurs signées le long de l'axe optique : la distance objet do, la distance image di, et la focale f. Résoudre pour la focale inconnue donne f égale le produit de do et di divisé par do plus di. Sous la convention de signe gaussienne utilisée ici, un f positif signifie une lentille convergente et un f négatif signifie une lentille divergente ; un di positif marque généralement une image réelle du côté de la transmission tandis qu'un di négatif marque une image virtuelle. Ce calculateur renvoie object_distance et image_distance normalisés que vous avez fournis, le focal_length calculé arrondi à la précision demandée, une étiquette lens_type de convergente ou divergente d'après le signe de f, la précision utilisée, une brève chaîne de formule, et l'étiquette de méthode focal_length. Il n'existe pas de voie de tracé de rayons approximative ni d'échantillonnage aléatoire de surfaces : le moteur construit soit un f exact à virgule flottante dans la plage de longueur prise en charge, soit rejette l'entrée avec invalid_input. Les cas rejetés incluent un do ou di manquant, des valeurs non finies, des magnitudes au-dessus du plafond documenté, toute distance objet ou image nulle ou numériquement nulle, et le cas particulier do plus di égale zéro où la somme réciproque s'annule et f n'est pas défini. Si vous avez besoin de la distance image depuis do et f, de systèmes à éléments multiples, de plans principaux de lentille épaisse, ou de budgets d'aberration, utilisez des outils optiques dédiés ; cette page répond uniquement à la résolution de focale unique, avec une sortie numérique stable adaptée aux fiches d'exercices, aux tests unitaires et aux clients d'API qui ne doivent pas inventer de chemins de rayons.
Comment les distances objet et image sont lues et restent reproductibles
Les signes plus initiaux optionnels et la notation scientifique sur les chaînes de longueur sont autorisés lorsqu'ils s'analysent comme des décimaux finis ; les espaces internes, les préfixes hexadécimaux, et les jetons non numériques sont rejetés avec un message clair afin qu'une mauvaise cellule ne devienne pas une mauvaise focale. Les champs préférés sont object_distance pour do et image_distance pour di, mais les alias do, u, s_o, et objectDistance pour la distance objet, et di, v, s_i, et imageDistance pour la distance image, sont acceptés afin que tableurs, chaînes de requête et formulaires typés puissent réutiliser le même contrat. Zéro pour l'une ou l'autre distance n'est jamais valide : si le do ou di absolu est à ou en dessous d'un minuscule epsilon, la requête échoue avec invalid_input car un sur cette longueur n'est pas défini. Tout aussi important, lorsque do est égal à l'opposé de di, la somme est nulle et la formule pour f divise par zéro, si bien que cette géométrie est rejetée avec un message invalid_input clair plutôt que de renvoyer Infinity ou NaN. Un champ précision optionnel, avec les alias decimals et dp, choisit combien de décimales exposer pour les champs numériques, avec une valeur par défaut de dix et un plafond de quinze afin que les fichiers de référence JSON restent stables. Associez l'exécution gratuite dans le navigateur sur cette page à l'API payante lorsque vous avez besoin du résultat mathématique identique au sein d'un pipeline automatisé sans réimplémenter vous-même la formule de focale.
Où les vérifications de focale s'inscrivent dans l'étude, les laboratoires et les logiciels
Sur cette page, le travail s'exécute entièrement dans votre navigateur ; via l'API, chaque recherche réussie coûte $0.002, la validation échouée n'est pas facturée, et rien n'est stocké après le retour de la réponse. Cette séparation — exploration interactive gratuite et API payante identique — correspond au reste du catalogue KIT de niveau A, et vous permet de passer d'une démonstration en classe à un pipeline automatisé sans changer le résultat mathématique.
Cas d'intégration
Fixtures de test déterministes
Générez des valeurs focal_length reproductibles pour les tests unitaires, les contrôles de propriétés, et les assertions de CI.
Questions techniques
Que se passe-t-il si la distance objet plus la distance image est nulle ?
L'entrée est rejetée avec invalid_input. Lorsque do + di = 0, la somme réciproque s'annule et f n'est pas défini.
L'une ou l'autre distance peut-elle être nulle ?
Non. do = 0 ou di = 0 rend 1/do ou 1/di non défini ; les deux cas renvoient invalid_input.