TREŚĆ:

Zadanie 9.

Układ dwóch soczewek umieszczonych na wspólnej osi optycznej można wykorzystać do zmiany szerokości (średnicy) wiązki światła, biegnącej równolegle do osi optycznej układu. W zadaniach 9.1. i 9.2. przedstawiono różne przykłady takich układów soczewek. 

Zadanie 9.2. 

Zwiększenie szerokości wiązki światła można uzyskać, jeżeli wykorzysta się układ optyczny złożony z jednej soczewki rozpraszającej $R$ i jednej soczewki skupiającej $S$.
Na rysunku 2. przedstawiono tylko soczewkę rozpraszającą $R$ o ogniskowej $f_R=-15\text{cm}$ oraz oś optyczną $O$ takiego układu soczewek. Przedstawiono także fragment wiązki światła, biegnącej równolegle do osi optycznej układu i padającej na soczewkę $R$.

Druga soczewka $S$ w tym układzie jest skupiająca i ma ogniskową $f_S=40\text{cm}$. Ta soczewka została umieszczona w takim miejscu na osi optycznej, że wiązka światła, która wychodzi z układu soczewek (przez soczewkę $S$), jest równoległa do osi optycznej i poszerzona.

Odległość między znacznikami na osi optycznej układu jest równa $5\text{cm}$.
Na rysunku dodano linie pomocnicze równoległe do osi optycznej.
Rysunek 2.

Na rysunku 2. narysuj soczewkę skupiającą S w takim miejscu, aby wiązka światła, która wychodzi z tej soczewki S, była równoległa do osi optycznej i poszerzona.
Następnie dorysuj dalszy (tzn. od soczewki R do S oraz po przejściu przez S) bieg promieni P1 i P2, które ograniczają wiązkę światła.

---

ROZWIĄZANIE:

 Uzasadnienie: 

Naszym zadaniem jest narysowanie na rysunku soczewki skupiającej w takim miejscu, aby wiązka światła, która wychodzi z tej soczewki S, była równoległa do osi optycznej i poszerzona oraz dorysowanie dalszego (tzn. od soczewki R do S oraz po przejściu przez S) biegu promieni P1 i P2, które ograniczają wiązkę światła.

Zwróćmy uwagę, że ogniskowa soczewki rozpraszającej wynosi $f_R=-15\text{cm}$, zgodnie z treścią zadania znaczniki na osi optycznej są umieszczone