Physik verstehen 4, Schulbuch

20 1  Arbeitsheft-Seite 14–15 20.1 Sonnentaler: Im Schatten von Laubbäumen kann man Lichtbilder der Sonne sehen. Fotoapparat und Auge 1. Was ist eine Lochkamera? Betrachtest du den Schatten eines dichten Laubbaumes, kannst du viele kreisrunde Lichtflecken erkennen, die umso dunkler sind, je schärfer sie erscheinen. Diese so genannten „Sonnentaler“ (Abb. 20.1) sind Lichtbilder der Sonne. Sie entstehen durch den Lochkameraeffekt. V1 Ein Lichtbild in der Dose (Abb. 20.2) Bohre ein Loch von etwa 2mm in den Boden einer Konservendose und bespanne die Dosenöffnung mit Butterbrotpapier. Visiere mit dem Loch eine Kerze an. Du kannst am Papier das Bild der Kerze sehen. Je kleiner du das Loch deiner Lochkamera machst, desto dunkler, aber auch schärfer wird dein Bild. M Eine Lochkamera ist eine lichtdichte Kammer, in die durch ein kleines Loch das Licht eines Gegenstandes fällt. Da sich im Loch die Lichtstrahlen kreuzen, sieht man auf dem Bildschirm ein verkehrtes Lichtbild. 2. Wie funktioniert ein Fotoapparat? Bei einem Fotoapparat kann man durch den Einsatz von Sammellinsen lichtstärkere Bilder erzeugen als bei einer Lochkamera. Der Gegenstand steht dabei weit außerhalb der Brennweite der Linse. Es entsteht ein verkleinertes, verkehrtes und reelles Bild an der Rückseite der Kamera. An dieser Stelle befindet sich bei Digitalkameras der CCD-Chip, ein lichtempfindlicher elektronischer Sensor, bei Analogkameras der Film. V2 Wie ein Fotoapparat! (Abb. 20.4 und 20.5) Stelle zwei Kerzen knapp hintereinander auf, etwa 50cm weit entfernt eine Sammellinse ( f = etwa 20cm) und dahinter eine Mattscheibe. a) Verschiebe die Linse. Kannst du beide Kerzenbilder scharf bekommen? b) Setze eine kleinere Öffnung (ca. 0,5–1cm, Blende) hinter die Linse. Die beiden Kerzenbilder sind nun lichtschwächer, dafür schärfer (= Tiefen- schärfe). M Das Kameraobjektiv erzeugt ein verkleinertes, verkehrtes, reelles Bild auf einem CCD-Chip oder einem Film. Durch Verschieben des Objektivs wird das Bild scharf gestellt. Die Blende regelt Bildhelligkeit und Tiefenschärfe. V1 V2 20.2 Ein Lichtbild in der Dose 20.3 So entsteht das Bild in der Loch- kamera. lichtdichte Schachtel verkehrtes Bild Mattscheibe Loch 20.4 Wie ein Fotoapparat: das Scharfstellen 20.5 Wie ein Fotoapparat: die Blende 20.6 Bei Digitalkameras wird das Bild auf den CCD-Chip projiziert. Arbeitsblätter ef45xe Film 7w92iu Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des V rlags öbv