Physik verstehen 4, Schulbuch

19 Die Welt des Sichtbaren 3. Wie funktioniert eine Lupe? Eine Lupe (Abb.19.1)  E1 Beobachte eine Kerzenflamme durch eine Sammellinse so, dass du ihr Bild vergrößert und aufrecht siehst. Kannst du das Bild der Kerze auch auf einer Mattscheibe einfangen? Beim Versuch, das Licht der Kerze bei V4 einzufangen, wird dir etwas aufgefallen sein. Der Lichtfleck läuft immer weiter auseinander und erzeugt kein Lichtbild, das sich auf einer Leinwand auffangen lässt. Das Bild, das du in der Lupe siehst, ist scheinbar (virtuell, Abb. 19.2). 4. Wie entstehen Bilder an Zerstreuungslinsen? Zerstreuungslinsen sind in der Mitte dünner als am Rand. Sie heißen auch Konkavlinsen (lat. concavus … ausgehöhlt). Verkleinerte Bilder (Abb.19.3)  E1 Betrachte eine Kerze durch eine Zerstreuungslinse. Verändere den Abstand und versuche, ein Lichtbild mit einer Mattscheibe aufzufangen. Fallen parallele Lichtstrahlen durch eine Zerstreuungslinse, laufen sie nach der Linse so auseinander, als kämen sie vom Zerstreuungspunkt Z (Abb. 19.4). Dadurch treffen die Lichtstrahlen nach der Linse nicht mehr zusammen. Sie können kein reelles Lichtbild erzeugen, das man auf einer Leinwand auffangen kann. Alle Bilder an der Zerstreuungslinse sind daher virtuell. Auch hier helfen uns die besonderen Strahlen (Abb. 19.5): Parallelstrahlen verlaufen nach der Linse so, als kämen sie vom Zerstreuungs- punkt Z 1 . Strahlen in Richtung des Zerstreuungspunktes Z 2 verlaufen nach der Linse parallel. Mittelpunktstrahlen werden nicht abgelenkt. 5. Was sind Abbildungsfehler? Um in der Physik Vorgänge beschreiben zu können, werden oft vereinfachte Annahmen getroffen. Linsen werden zB als dünner oder flacher betrachtet, als sie in Wirklichkeit sind. Daher können Linsen in der Praxis unscharfe oder verzerrte Bilder erzeugen. Abbildungsfehler können auftreten. V4 19.1 Eine Lupe – Virtuelle Bilder können wir nicht auf eine Leinwand projizieren. Eine Sammellinse wirkt als Lupe , wenn sich der Gegenstand innerhalb der Brennweite f be ndet. Das Bild ist scheinbar ( virtuell ), aufrecht und vergrößert . M F 2 a virtuelles Bild F 1 19.2 So entsteht ein virtuelles Bild an der Sammellinse. V5 19.3 Verkleinerte Bilder – Alle Bilder sind verkleinert und virtuell. Z 19.4 Der Strahlenverlauf an der Zerstreu- ungslinse a virtuelles Bild Z 1 Z 2 19.5 So entsteht ein virtuelles Bild an der Zerstreuungslinse. Durch Zerstreuungslinsen sieht man nur scheinbare ( virtuelle ), verkleinerte und aufrechte Bilder . M 19.6 Eine leere Glaskugel wirkt im Wasser wie eine Konkavlinse. Infobox: Sammellinsen haben 2 Brennpunkte (F 1 und F 2 ), Zerstreuungslinsen 2 Zerstreu- ungspunkte (Z 1 und Z 2 )! Je nachdem, wie das Licht durch die Linsen läuft. Arbeitsblätter 8f7v93 Nur zu Prüfzwecken – E gentum des Verlags öbv