Du bist dran: Stelle eine Vermutung auf, wie und warum Schattenbilder entstehen können. Beachte dabei, was du im letzten Kapitel über die Ausbreitung von Licht gelernt hast. Plane ein Experiment, um deine Vermutung anschließend zu überprüfen. Du kannst z. B. ein Schattentheater (Abb. 18.1) nachstellen oder das Schattenbild von zwei Kisten (Abb. 17.4) untersuchen. Nenne Einflussfaktoren, welche das Schattenbild in Form und Gestalt verändern. Die dunkle Fläche auf einer Wand bezeichnen wir als Schattenbild. Wenn Licht von einer Lichtquelle auf einen lichtundurchlässigen Gegenstand trifft, blockiert dieser Körper das Licht und wirft einen dunklen Bereich hinter sich. Von diesem dunklen Bereich wird kein Licht ausgesendet und ein Lichtempfänger kann kein Licht aufnehmen. Auf der Wand dahinter entsteht ein Schattenbild (Abb. 18.2). Der Schattenraum ist der nicht direkt beleuchtete bzw. unbeleuchtete Raum hinter dem Körper (Abb. 18.3). Experiment: Schatten eines Gegenstandes Material: Leuchtmittel, Ball So geht’s: Beleuchte eine Wand mit einer Lichtquelle (LED, Kerze). Stelle nun einen schmalen Gegenstand (z.B. Stift) zwischen Lichtquelle und Wand, sodass auf der Wand ein Schatten des Gegenstandes zu sehen ist. Verändere nun den Abstand des Stifts zur Lichtquelle. Beschreibe einem Freund oder einer Freundin unter welchen Gegebenheiten das Schattenbild am kleinsten beziehungsweise am größten ist und von welchen Bedingungen das Schattenbild abhängt. Sicherlich hast du auch schon beobachtet, dass Schatten unterschiedlich aussehen. Warum das so ist, hängt von mehreren Umständen ab, wie z.B. der Form der Lichtquelle, der Gestalt des lichtundurchlässigen Körpers und der Entfernung zwischen Lichtquelle und Körper. Schatten sind keine Objekte. Solange du von einer Lichtquelle bestrahlt wirst, entsteht immer ein Schatten – egal, wie schnell du dich bewegst. Wenn du durch die Straßen einer Stadt oder deiner Heimatgemeinde gehst, entdeckst du verschiedene Schatten von Bäumen oder Gebäuden. Du bist dran: Beobachte den Schatten von einem Baum über einen längeren Zeitraum (z. B um 9 Uhr, um 12 Uhr um 15 Uhr und zu Sonnenuntergang) und beschreibe, wie er sich im Laufe des Tages ändert. Überlege, ob Bäume in Städten wirklich gegen die Sommerhitze helfen (Abb. 18.4) und welche anderen Möglichkeiten es zur Kühlung in Städten gibt. Experiment: Schatten mal zwei? Material: Leuchtmittel, beliebige undurchsichtige Gegenstände So geht’s: Beleuchte eine Wand mit zwei Lichtquellen (LED, Kerze). Stelle nun einen schmalen Gegenstand (z.B. Stift) zwischen die Lichtquellen und die Wand, sodass auf der Wand die Schatten des Gegenstands zu sehen sind. Beschreibe das entstandene Schattenbild. Ersetze nun deinen Gegenstand durch einen breiteren (z. B. Radiergummi, Lineal) und vergleiche die beiden Schattenbilder. Notiere deine Überlegungen zur Entstehung. 52 18 Schatten 18.1 Schattentheater 18.2 Auf dem Boden und der Wand entsteht ein Schattenbild. 18.3 Schattenbild und Schattenraum bei einer punktförmigen Lichtquelle Fix nachhaltig Bäume werden in einer Stadt immer wichtiger, da sie wichtige Schattenräume zur Abkühlung schaffen. 18.4 Die Temperaturen in einer Stadt sind mit Bäumen auf der Straße geringer. uelle Lichtquelle Schattenraum Schattenbild Schirm Kannst du deinem Schatten davonlaufen? Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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