71 Der Lichtweg wird verändert Wie ist der Lichtweg an Sammellinsen? Bei einer Sammellinse werden die Lichtbündel durch Lichtbrechung zur Mitte hin abgelenkt. Sie kreuzen sich im „Brennpunkt F“ (von lat. focus). Die Sammellinse „sammelt“ also Licht im Brennpunkt. Der Abstand zwischen der Linse und ihrem Brennpunkt wird als „Brennweite f“ bezeichnet (Abb. 71.1). Bei stark gekrümmten Linsen ist der Brennpunkt nahe bei der Linse, die Brennweite ist daher kurz (Abb. 71.2). Bei wenig gekrümmten Linsen ist der Brennpunkt weiter weg, die Brennweite ist daher größer. Das Brennglas (Abb. 71.3) Lege ein Stück Holzkohle auf eine feuerfeste Unterlage (zB einen Ziegel). Eine Lupe ist eine Sammellinse. Mit ihr kannst du das Sonnenlicht auf einen kleinen Fleck bündeln. Dort wird es auch sehr heiß. Kannst du mit der Lupe die Kohle zum Glühen bringen? Welchen Abstand muss die Lupe zur Kohle haben? Bei Linsen mit großem Durchmesser fällt mehr Licht durch die Linse. Linsen mit kleinerer Brennweite lenken das Licht stärker ab. Was vermutet ihr? Erhitzt sich die Kohle schneller bei Linsen mit größerem Durchmesser oder bei Linsen mit anderer Brennweite? Wie ist der Lichtweg an Zerstreuungslinsen? Bei einer Zerstreuungslinse wird einfallendes Licht durch Lichtbrechung an der Oberfläche der Linse nach außen abgelenkt (Abb. 71.4). Die Zerstreuungslinse „zerstreut“ das Licht, das durch sie hindurchgeht. Es scheint dabei von einem Punkt („Zerstreuungspunkt Z“) zu kommen. Komplett zerstreut (Abb. 71.5) Fülle eine durchsichtige Wanne (zB Aquarium) mit Wasser. Tauche einen runden, leeren Glaskolben in das Wasser. Schaue durch den Kolben. Leuchte mit einer Taschenlampe durch den Kolben. Weshalb wirkt der nach außen gebogene Glaskolben unter Wasser wie eine Zerstreuungslinse? Versuche eine Erklärung. Fülle den Glaskolben langsam mit Wasser. Was ändert sich? Versuche eine Erklärung. a a optische Achse F f 71.1 Im Brennpunkt F kreuzt sich das abgelenkte Licht. Die optische Achse a ist eine gedachte Gerade, die waagrecht durch die Mitte der Linse geht. 71.2 Bei stark gekrümmten Linsen (oben) ist der Brennpunkt F nahe bei der Linse, die Brennweite f ist kurz. F f V2 71.3 Das Brennglas A3a A3b Sammellinsen lenken parallel einfallendes Licht so ab, dass es sich in einem Brennpunkt F kreuzt („sammelt“). Der Abstand zwischen Linse und Brennpunkt ist die Brennweite f. M Infobox: Focus bedeutet „Feuerstätte“. Der Brennpunkt hat seinen Namen vom heißen Bild der Sonne durch eine Sammellinse. V3 A4a A4b Z 71.4 Zerstreuungslinsen lenken Licht nach außen ab. Zerstreuungslinsen zerstreuen parallel einfallendes Licht nach außen. Das abgelenkte Licht scheint von einem Zerstreuungspunkt Z auszugehen. M 71.5 Komplett zerstreut – Der leere Glaskolben im Wasser71.6 Zerstreuungslinsen helfen bei Kurzsichtigkeit ( Seite 75). Film y8wf6q Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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