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Optik |
1. Optische Linsen |
2. Optische Abbildung |
3. Optische Geräte |
Konkavlinsen zerstreuen die Lichtbündel (Zerstreuungslinsen).
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Versuch: | Ein leuchtender Gegenstand wird verschoben und das jeweils entstehende Bild, wenn möglich, auf einem Schirm dargestellt. | ![]() |
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Ergebnis: |
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Versuch: | Wir stellen einen Gegenstand in verschiedenen Abständen vor eine Sammellinse ( f = 10 cm ) und fangen mit einem Schirm die entsprechenden Bilder auf. Hierbei messen wir die Gegenstandsgröße G, die Bildgröße B, die Gegenstandsweite g und die Bildweite b. | ![]() |
Ergebnis: | ![]() ![]() |
Untersuchung des Zusammenhangs zwischen g und b:
Aus der oberen Meßreihe ermitteln wir für f = 10 cm die Werte
für x = g - f und y
= b - f :
Ergebnis: | ![]() Aus der Meßreihe ergibt sich: c = 100 cm² = f ² Demnach gilt: x · y = f ² Durch Umformung erhält man: Linsenformel: |
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Aufgabe: | Eine Sammellinse (f = 30 mm) entwirft von einem 8,0 cm entfernten und 3,0 cm großen Gegenstand ein reelles Bild. Bestimme rechnerisch die Bildweite und Bildgröße. |
Lösung: | ![]() |
Das Auge:
Kammerwasser, Linse und Glaskörper bilden ein Linsensystem, dessen Brennweite durch Akkommodation veränderbar ist. Die Iris dient dabei als Blende. Auf der Netzhaut entsteht ein reelles, umgekehrtes und verkleinertes Bild. Die Brennweite beträgt zwischen 1,9 cm und 2,3 cm. |
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Der Sehwinkel:
Die Größe des Netzhautbildes hängt von der Größe des Sehwinkels ab. |
7.2 Optische Instrumente
Die wichtigsten Bauteile eines Fotoapparates sind ein Objektiv mit Blende, ein lichtundurchlässiges Gehäuse, ein Filmmagazin, ein Verschluss und ein Auslöser. Im Fotoapparat entsteht auf dem Film ein reelles, umgekehrtes, seitenvertauschtes und verkleinertes Bild.
Sollen Vorder- und Hintergrund eines Bildes scharf abgebildet werden, so lässt sich dies durch eine geeignete Kombination zwischen Blendenöffnung und Belichtungszeit erreichen, denn durch eine Verkleinerung der Blendenöffnung kann eine größere Schärfentiefe erzielt werden.
Das Fernrohr
a) Das astronomische oder Kepler´sche Fernrohr
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b) Das holländische oder Galileische Fernrohr
c) Das Prismenfernrohr