Aufgaben zum "Sehen" (Lösungen)

Aus Schulphysikwiki
Wechseln zu: Navigation, Suche

Mit den Ohren sehen

Delfin Echo.gif

Blinde können mit dem sogenannten "Klick-Sonar" sich orientieren.

  • Man schnalzt mit der Zunge und sendet dadurch Schall aus. Der Schall wird an einem Gegenstand zurückgeworfen und das Echo kann man dann wieder hören. Man hört woher das Echo kommt, also wie weit der Gegenstand entfernt ist und in welcher Richtung er steht. So kann man zB. einer Wand ausweichen.

Mit den Augen sehen wir ganz ähnlich.

  • Anstatt dem Schall wird Licht verwendet. Das Licht wird nicht von uns ausgesendet, sondern kommt von der Sonne oder einer Lampe. Dann trifft das Licht einen Gegenstand und fällt von dort in unser Auge. Deshalb können wir sehen wo das Licht herkommt, ob es viel Licht ist oder wenig (hell und dunkel) und noch mehr.

Ein Stift

  • Licht, das auf das Papier fällt, wird in alle Richtungen gestreut. So gelangt es auch in das Auge.
Die Farbe des schwarzen Stiftes hingegen schluckt das Licht und von dieser Stelle kann kein Licht in mein Auge gelangen. Ich sehe diese Stelle als schwarz.

Im Theater

Bild1

A: Die Haare schlucken das Licht der Scheinwerfer, von den Gesichtern aus wird Licht in mein Auge gestreut.

B: Die schwarzen Anzüge schlucken das Licht, der weiße streut es.

Bild2

A: Auf diese Stelle fällt nur wenig Licht der Scheinwerfer.

B: Der Mantel ist reflektierend. Er streut das Licht nicht gleichmäßig, sondern reflektiert es in eine bestimme Richtung. Je nach Lage des Mantels reflektiert er das Licht gerade in mein Auge oder woanders hin.

Töpfe

Toepfe Edelstahl.jpg

Auf dem nebenstehenden Bild sieht man Töpfe aus Edelstahl. Manche Stellen des Bildes sind hell, manche dunkel. Erkläre das für die Stellen A bis D.

A: Dort gelangt kein Licht hin und somit kann von dort aus auch kein Licht in mein Auge fallen.

B: Das ist der Schatten des Deckelgriffes.

C: Der linke Deckel ist verkratzt. Dadurch streut er das Licht mehr in alle Richtungen. Der rechte Deckel reflektiert es, aber nicht in mein Auge.

Die Lochkamera

Auf der Mattscheibe einer Lochkamera kann man ein Bild sehen, das auf dem Kopf steht.

  • Zeichne den Aufbau der Lochkamera und erkläre, wie das Bild entsteht.
  • Wie verändert sich das Bild, wenn man den Abstand zwischen Schirm und Loch verkleinert? Erkläre dies anhand einer Zeichnung und einem Text.
  • Wie verändert sich das Bild, wenn man die Lochblende verkleinert? Erkläre auch dies mit Text und Bild.

Augen

Auge Evolution.png

Die Abbildung zeigt vier verschiedene Augentypen.

  • Welche Tiere haben solche Augen?
  • Wie heißen die verschiedenen Augentypen?

Je komplexer das Auge, desto besser kann man damit sehen. In der Evolution hat sich deshalb das Auge von Typ a) bis zu Typ d) weiterentwickelt.

  • Erläutere für jede Entwicklungsstufe den gewonnenen Vorteil.


Der Sehvorgang

Ich sehe eine Blume.
  • Der Sender ist in diesem Fall der Baum, der das Licht aussendet. Das Auge kann das ankommende Licht empfangen und somit kann ich den Baum sehen.
  • Die einzelnen Phasen dieses Wahrnehmungsvorganges.
  1. Licht fällt auf den Baum und wir von dort in alle Richtungen gestreut.
  2. Das vom Baum kommende Licht fällt in mein Auge und dabei entsteht auf der Netzhaut ein Bild: Manche Bereiche meiner Netzhaut empfangen viel grünes Licht, andere Bereiche empfangen weniger Licht.
  3. Das Bild wird von mir im Gehirn auf zusammenhängende Formen, Abstände, Gesichter, usw. untersucht: Jetzt sehe ich Blätter, Blüten, Äste,...
  4. Die Wahrnehmungen werden bewertet: Es ist ein Kirschbaum, der blüht. Es ist Frühling!

Wahrnehmung

Nocube.png

Dieses Bild zeigt...?

Eigentlich nur ein paar schwarze Flecken. Nein, es sind schwarze Kreise mit Aussparungen. Aber nein, es ist ein Würfel!

  • Was kann man aus diesem Bild über das menschliche Sehen lernen?