Abbildung mit Linsen

Versuch: Abbildungen mit einer Lupe

Aufbau

Man braucht dazu eine Sammellinse / Lupe /Brille für Weitsichtige und eine Sonne, die scheint.

a) Lupe in das Sonnenlicht vor den Kühlschrank halten und den Abstand zum Kühlschrankverändern.

b) Lupe vor eine Blume ...

c) Mit der Lupe weiter weg ...

Beobachtung

a)

b)

c)

Folgerung

Beantworte hier die Fragen:

• Was ist ein reelles Bild?
• Was ist ein virtuelles Bild?
• Wie kann man mit der Sammellinse ein reelles Bild erzeugen?
• Wieviele verschiedene virtuelle Bilder kann man mit der Sammellinse sehen?

Welchen Abstand muss die Sammellinse dazu jeweils vom Objekt haben?

Welche Eigenschaften haben die virtuellen Bilder?

Animation: Reelle und virtuelle Bilder mit einer Lupe/Sammellinse

Die Animation zeigt virtuelle Bilder beim Blick durch eine Lupe auf eine Kerze und reelle Bilder der Kerze auf einem Schirm.

• Der untere Schieberegler verschiebt die Kerze.
• Mit dem gelben Punkt auf der Kerze kann man den Ausgangspunkt des Lichtes festlegen.
• Die Brechkraft der Linse wird durch die Brennweite eingestellt.

Einzelstrahl: Die Kerze sendet Licht in alle Richtungen aus.

• Am orangenen Punkt kann man den Strahl bewegen.

Lichtbündel: Nur das Licht durch die Linse wird gezeichnet.

Besondere Strahlen: braucht man, um den Verlauf des Lichtbündels zu zeichnen.

Animation: Zeichnen von reellen und virtuellen Bildern

Der Gegenstand ist als Pfeil dargestellt.

• Verschiebe den Gegenstand an der Pfeilspitze.

Reelles Bild

entsteht auf einem Schirm, der das Licht streut.

Virtuelles Bild

kann man beim Blick durch die Linse sehen.

• Verschiebe das Auge am blauen Punkt, um den vom Auge sichtbaren Ausschnitt zu verändern.

Ergebnisse

• 

  Der Gegenstand ist mehr als die doppelte Brennweite entfernt. Das reelle Bild auf dem Schirm ist kleiner als der Gegenstand.
  So funktioniert das Auge oder eine Kamera.

• 

  Der Gegenstand ist weniger als die doppelte Brennweite entfernt. Das reelle Bild auf dem Schirm ist größer als der Gegenstand.
  So funktioniert ein Beamer oder ein Diaprojektor.

• 

  Ist der Gegenstand genau zwei Brennweiten von der Linse entfernt, dann ist das Bild gleichgroß wie der Gegenstand.

• 

  Das funktioniert bei allen Brennweiten und Gegenstandsgrößen.

• 

  Ist der Gegenstand weniger als die Brennweite entfernt, dann kann man durch die Linse ein vergrößertes virtuelles Bild sehen.
  So funktioniert eine Lupe.

• 

  Wenn der Gegenstand mehr als die doppelte Brennweite entfernt ist, dann kann man ihn als virtuelles Bild verkleinert durch die Linse sehen.
  Das kann man bei einer Lupe beobachten.