Physik verstehen 4, Schulbuch

10 1 Schatten und Finsternisse  Arbeitsheft-Seite 5 1. Welche Schatten erzeugt eine punktförmige Lichtquelle? Dein Schattenporträt (Abb.10.1)  E1, E2 Befestige an der Wand einen großen Bogen Packpapier. Stelle dich seitlich so vor das Papier, dass noch ca. 1m Abstand bleibt. Nun wird dein Kopf von einer kleinen Lichtquelle beleuchtet. Eine Mitschülerin oder ein Mitschüler zieht jetzt die Umrisse des Schattens mit einem Bleistift nach. Wie kannst du die Größe des Schattenbildes verändern? Stelle eine Vermutung auf und überprüfe sie. Eine kleine (punktförmige) Lichtquelle, zB eine Halogenlampe, erzeugt an der Wand eine dunkle Fläche, das Schattenbild ( Schlagschatten ). Auf der dem Licht abgewandten Seite eines Körpers siehst du den Selbstschatten ( Eigenschatten ). Zwischen Selbstschatten und Schattenbild ist der Schattenraum (Abb. 10.2). Das Schattenbild wird umso kleiner, je weiter die Lichtquelle vom Körper entfernt ist. 2. Welche Schattenbilder entstehen bei der Beleuchtung durch mehrere oder eine große Lichtquelle? Der Kern des Schattens (Abb.10.3)  E1, E4 Befestige ein großes Zeichenblatt an der Wand. Stelle davor auf einen Tisch einen Gegenstand, der nicht durchsichtig ist. Beleuchte ihn nun mit zwei Kerzen. Was fällt dir an dem Schattenbild auf? Wie ändert es sich, wenn du den Abstand der Kerzen zueinander veränderst? Die zwei Kerzen in V2 stellen zwei punktförmige Lichtquellen dar. Bei der Beleuchtung durch die Kerzen entstehen zwei Arten von Schatten. Den dunkleren Schatten beider Kerzen nennen wir Kernschatten . Wird der Abstand der Kerzen zueinander größer, so wird der Kernschatten schmäler. Die teilweise beleuchteten Schatten nennen wir Halbschatten (Abb. 10.4). V1 10.1 Dein Schattenporträt Wand Selbstschatten (Eigenschatten) Schattenbild (Schlagschatten) Schattenraum punktf rmige Lichtquelle 10.2 Entstehung des Schattens bei einer punktförmigen Lichtquelle Bei der Beleuchtung eines Körpers durch eine kleine (punktförmige) Lichtquelle entstehen: • ein Selbstschatten ( Eigenschatten ) auf dem Körper, • ein Schattenraum und • ein Schattenbild ( Schlagschatten ) hinter dem Körper. M V2 10.3 Der Kern des Schattens Mehrere kleine Lichtquellen oder eine große Lichtquelle erzeugen hinter einem beleuchteten Körper Kernschatten und Halbschatten . M Halbschatten von L 1 beleuchtet von L 2 Halbschatten von L 2 beleuchtet von L 1 Wand Kernschatten L 1 L 2 10.4 Die Entstehung von Halb- und Kern- schatten 10.5 Die Nacht ist der Selbstschatten der Erde. 10.6 Ringförmige Sonnenfinsternis: Der Mond verdeckt die Sonne nicht zur Gänze. Infobox: Bei großen Lichtquellen, zB einer Leuchtstoffröhre, gehen Halb- und Kernschatten stufen- los ineinander über. Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv