KWALIFIKACJA MEP2 - STYCZEŃ 2018

PYTANIE NR 21.
Którą soczewkę przedstawiono na rysunku?
Ilustracja przedstawia soczewkę dwuwklęsłą, co jest zgodne z poprawną odpowiedzią na pytanie egzaminacyjne.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Soczewka dwuwklęsła ma obie powierzchnie wklęsłe (profil "wcięty" z dwóch stron). Dlatego poprawna jest odpowiedź "Dwuwklęsłą." Pozostałe propozycje opisują soczewki z powierzchniami wypukłymi lub z jedną stroną płaską/mieszaną, więc nie pasują do profilu dwuwklęsłego.

Pełne wyjaśnienie:

Rozpoznanie typu soczewki na rysunku opiera się na analizie kształtu obu powierzchni optycznych. Soczewka dwuwklęsła (bikonkawna) ma dwie powierzchnie wklęsłe, czyli takie, które w przekroju wyglądają jak "wgięte do środka". Taki element jest soczewką rozpraszającą (dla typowych materiałów w powietrzu), ale w tym pytaniu kluczowe jest samo nazewnictwo kształtu.

Odpowiedź "Dwuwklęsłą." jest poprawna, ponieważ wskazuje, że obie strony soczewki są wklęsłe. To oznacza, że grubość soczewki jest mniejsza w środku niż przy krawędziach (w ujęciu profilu soczewki).

Pozostałe odpowiedzi są niepoprawne z typowych powodów:

  • "Dwuwypukłą." – dotyczy soczewki, której obie powierzchnie są wypukłe (profil "wybrzuszony" z dwóch stron), czyli przeciwieństwo kształtu dwuwklęsłego.
  • "Płasko-wklęsłą." – jedna strona jest płaska, a druga wklęsła. Taki profil nie spełnia warunku "dwu-", bo tylko jedna powierzchnia jest wklęsła.
  • "Wklęsło-wypukłą." – to soczewka meniskowa: jedna strona wklęsła, druga wypukła. Jest to inny typ kształtu niż dwuwklęsły.

Wskazówka egzaminacyjna: zawsze sprawdzaj obie powierzchnie i nazywaj soczewkę zgodnie z ich kształtem. Jeżeli rysunek jest w perspektywie, spróbuj "sprowadzić" go myślowo do przekroju profilu – to zmniejsza ryzyko pomylenia wklęsłości z wypukłością.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Soczewka dwuwklęsła to soczewka, która ma dwie powierzchnie wklęsłe. W przekroju obie strony są "wgięte" do środka, a element bywa cieńszy w środku niż przy krawędziach. W praktyce jest to typowy element rozpraszający w optyce geometrycznej.
Sprawdź profil powierzchni: wklęsła wygląda jak wcięcie (łuk "do środka"), a wypukła jak wybrzuszenie (łuk "na zewnątrz"). Najpierw oceń jedną stronę, potem drugą i dopiero wtedy wybierz nazwę typu soczewki.
Przedrostek "dwu-" oznacza, że cecha dotyczy dwóch powierzchni soczewki. Jeśli tylko jedna strona jest wklęsła, a druga płaska lub wypukła, to nie jest to soczewka dwuwklęsła, tylko odpowiednio płasko-wklęsła albo wklęsło-wypukła.
Najczęściej myli się wklęsłość z wypukłością przez interpretację rysunku jak bryły 3D, a nie przekroju. Częsty błąd to też ocenianie tylko jednej strony soczewki oraz nieuwzględnienie, że płaska powierzchnia zmienia nazwę na "płasko-…".
Tak, jeśli rysunek jest mało czytelny, jedna strona może sprawiać wrażenie lekko zakrzywionej. Kluczowe jest znalezienie strony idealnie prostej (płaskiej). Jeśli jedna powierzchnia jest płaska, poprawna nazwa zaczyna się od "płasko-".
Soczewka wklęsło-wypukła (meniskowa) ma jedną powierzchnię wklęsłą i jedną wypukłą. To inny typ niż dwuwklęsła, bo tylko jedna strona jest wklęsła. W praktyce meniski spotyka się w układach korygujących aberracje.
Podczas montażu układów optycznych, wymiany elementów w przyrządach oraz weryfikacji części względem dokumentacji. Zły typ soczewki może zmienić działanie układu (np. zamiast ogniskować – rozpraszać) i spowodować brak ostrości lub błędne parametry.
W przekroju krawędzie są zwykle symetryczne względem osi, a krzywizny opisują profil powierzchni. Widok perspektywiczny może wprowadzać złudzenia. Na egzaminie traktuj rysunek jak schemat profilu, chyba że wyraźnie pokazano światłocień lub bryłę 3D.
Soczewka dwuwypukła ma dwie powierzchnie wypukłe i w profilu jest "wybrzuszona" z obu stron. Dwuwklęsła ma odwrotnie: obie strony są "wcięte". W typowych warunkach dwuwypukła jest skupiająca, a dwuwklęsła rozpraszająca.
Stosuj metodę "2 strony = 2 cechy": zawsze opisuj osobno lewą i prawą powierzchnię (wklęsła/wypukła/płaska), a potem składaj nazwę. Pomaga też rysowanie własnych prostych profili i podpisywanie ich typami soczewek.
info

Około 59% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. średnie

Według specjalistów z branży: "Soczewka dwuwklęsła ma obie powierzchnie wklęsłe (profil "wcięty" z dwóch stron)."

Źródła:

  • Eugene Hecht, "Optics" (rozdziały: elementy optyczne, soczewki cienkie i klasyfikacja soczewek), Addison-Wesley/Pearson, wydania akademickie.
  • Frank L. Pedrotti, Leno M. Pedrotti, Leno S. Pedrotti, "Introduction to Optics" (sekcje o soczewkach i typach powierzchni), Pearson, wydania akademickie.
  • Max Born, Emil Wolf, "Principles of Optics" (części wprowadzające do optyki geometrycznej i elementów układu optycznego), Cambridge University Press, wydania akademickie.

Materiały:

  • Podręczniki do podstaw optyki geometrycznej (rozdziały o soczewkach cienkich i typach soczewek)
  • Atlas/kompendium elementów optycznych (rysunki profili soczewek)
  • Materiały dydaktyczne z rysunku technicznego elementów optycznych

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego