Zadanie 7: Konstrukcja biegu promieni w układzie dwóch soczewek

Arkusz
CKE Grudzień 2024 · Grudzień · 2024
Punkty
4 pkt
Dział
Optyka · Soczewki
Trudność
Poziom trudności: średnie
Zadanie polega na wyznaczeniu konstrukcyjnym dalszego biegu promienia świetlnego przechodzącego przez układ dwóch soczewek skupiających o wspólnej osi optycznej.

Treść zadania

Dwie jednakowe cienkie soczewki skupiające S1 i S2 ustawiono na ławie wzdłuż wspólnej osi optycznej O. Ogniska soczewki S1 oznaczymy jako F1L i F1P, a ogniska soczewki S2 oznaczymy jako F2L i F2P. Na rysunkach 1.–2. przedstawiono różne położenia soczewek S1, S2 na osi optycznej O. Ponadto na każdym z rysunków przedstawiono fragment promienia P, biegnącego równolegle do osi optycznej O i padającego na soczewkę S1. Kolory wykorzystano w celu odróżnienia obu soczewek i ich ognisk (nie ma to związku z długością fali świetlnej promienia). Na każdym z rysunków 1. i 2. dorysuj dalszy bieg promienia P od soczewki S1 do soczewki S2 i dalej – po przejściu przez S2. Kierunek biegu promienia P za soczewką S2 wyznacz konstrukcyjnie.

Odpowiedź i wynik końcowy

Promień po przejściu przez soczewkę S1 biegnie przez jej ognisko F1P w stronę soczewki S2. Po załamaniu w soczewce S2, promień wyznaczamy poprzez narysowanie promienia pomocniczego równoległego do promienia padającego na S2, przechodzącego przez środek optyczny soczewki S2, aż do płaszczyzny ogniskowej.

Wideo-rozwiązanie krok po kroku

Obejrzyj publiczne rozwiązanie wideo na YouTube