Physik verstehen 4, Schulbuch

18 1 Sammel- und Zerstreuungslinse 1. Welche Besonderheiten zeigen Sammellinsen? Sammellinsen erkennen wir daran, dass sie in der Mitte dicker sind als am Rand. Man nennt sie auch Konvexlinsen (lat. convexus … gewölbt). Richtungswechsel (Abb.18.1)  E1 Fülle ein zylindrisches Glas mit Wasser und lass ein Spielzeugauto dahinter vorbeifahren. Blickst du durch das Glas, fährt es in die andere Richtung. Lässt du einzelne parallele Lichtstrahlen durch eine Sammellinse fallen, erkennst du, dass diese in einem Punkt zusammentreffen (Abb. 18.2). Dieser Punkt wird Brennpunkt F (für lat. focus ) genannt. Die Entfernung vom Brennpunkt F zum Linsenmittelpunkt heißt Brennweite f . Im Brennpunkt (Abb.18.3)  E1 Lege eine große flache Sammellinse (Fresnellinse) auf einen Overhead-Projektor. Suche mit einem schwarzen Stück Naturpapier den Brennpunkt. Nach kurzer Zeit fängt das Papier zu rauchen an. Um die Entstehung von Bildern an einer Sammellinse erklären zu können, benötigen wir als Konstruktionshilfe besondere Lichtstrahlen (Abb. 18.6): 2. Wie erzeugen Sammellinsen wirkliche Bilder? Ein kleiner Projektor (Abb.18.5)  E1 Stelle eine Kerze, eine Sammellinse und eine Mattscheibe in einer Reihe auf. Verschiebe die Kerze und die Mattscheibe so, dass du ein Lichtbild der Kerze auf der Mattscheibe sehen kannst. Mithilfe von Sammellinsen kann man zB bei Projektoren und Fotoapparaten wirkliche (reelle) Bilder erzeugen. Dazu muss sich der Gegenstand außerhalb der Brennweite f be nden. Je weiter der Gegenstand vom Brennpunkt entfernt ist, desto kleiner wird das reelle Lichtbild. V1 18.1 Richtungswechsel Das gefüllte Glas ändert die Richtung des Spielzeugautos. a a optische Achse F f 18.2 Parallel einfallende Lichtstrahlen treffen im Brennpunkt zusammen. V2 18.3 Im Brennpunkt Auch Wärmestrahlung ist eine Art von Licht und wird durch Linsen abgelenkt. Parallelstrahlen treten durch den Brennpunkt aus. Brennpunktstrahlen treten parallel zur optischen Achse aus. Mittelpunktstrahlen behalten ihre Richtung bei. M M 1 F 1 f 1 f 2 F 2 M 2 a O M Krümmungsmittelpunkt, O Linsen- mittelpunkt , F Brennpunkt, f Brennweite, a optische Achse Mittelpunktstrahl Brennpunktstrahl Parallelstrahl 18.6 So entsteht ein reelles Bild an der Sammellinse. V3 18.5 Ein kleiner Projektor – Reelle Bilder können wir auf der Leinwand auffangen. Eine Sammellinse liefert verkehrte , wirkliche ( reelle ) Bilder , wenn sich der Gegenstand außerhalb der Brennweite f be ndet. M 18.4 Konkav- und Konvexlinse erzeugen unterschiedliche Bilder. Infobox: Focus bedeutet „Feuerstätte“. Der Brennpunkt hat seinen Namen vom heißen Bild der Sonne durch eine Sammellinse.  Arbeitsheft-Seite 10–11 Film ru2727 Film 5kh8kz Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv