Linsen & optische Geräte

Das Wichtigste kurz erklärt

Linsen & optische Geräte in 3 Schritten – mit Beispielen.

1. Linsen

   Eine Sammellinse (konvex) bündelt paralleles Licht im Brennpunkt, eine Zerstreuungslinse (konkav) streut es. Die Brennweite ist der Abstand vom Linsenmittelpunkt zum Brennpunkt.

   Je stärker eine Sammellinse gewölbt ist, desto kürzer die Brennweite.

2. Das Auge

   Die Augenlinse erzeugt ein Bild auf der Netzhaut. Bei Kurzsichtigkeit liegt das Bild davor, bei Weitsichtigkeit dahinter.

   Die Pupille reguliert die einfallende Lichtmenge.

3. Sehhilfen und Geräte

   Kurzsichtigkeit korrigiert man mit Zerstreuungslinsen, Weitsichtigkeit mit Sammellinsen. Lupe, Mikroskop und Fernrohr nutzen Linsen.

   Mikroskop für Kleines, Fernrohr für Fernes.

Übungsaufgaben mit Lösungen

10 Beispielaufgaben aus diesem Thema – erst selbst überlegen, dann die Lösung aufklappen.

1. Eine Sammellinse (konvex) …

   • Abündelt parallele Strahlen in einem Brennpunkt
   • Bzerstreut das Licht
   • Cspiegelt
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   Richtig: A – bündelt parallele Strahlen in einem Brennpunkt

   Sammelt das Licht.

2. Was ist Kurzsichtigkeit?

   • Adas Bild entsteht hinter der Netzhaut
   • Bdas Bild entsteht vor der Netzhaut; die Ferne ist unscharf
   • Cdas Auge ist blind
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   Richtig: B – das Bild entsteht vor der Netzhaut; die Ferne ist unscharf

   Bild vor der Netzhaut.

3. Welches Gerät holt weit entfernte Objekte heran?

   • Adas Fernrohr
   • Bdas Mikroskop
   • Cdie Lupe
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   Richtig: A – das Fernrohr

   Das Fernrohr sammelt Licht ferner Objekte und macht sie groß und hell sichtbar.

4. Wo entsteht beim Auge das scharfe Bild?

   • Aauf der Hornhaut
   • Bauf der Pupille
   • Cauf der Netzhaut
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   Richtig: C – auf der Netzhaut

   Auf der Netzhaut: dort bündelt die Augenlinse das Licht zu einem scharfen Bild.

5. Welche Linse nutzt eine Kamera zur Bildaufnahme?

   • Anur eine Zerstreuungslinse
   • Beine Sammellinse (Objektiv)
   • Ceinen Spiegel
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   Richtig: B – eine Sammellinse (Objektiv)

   Eine Sammellinse (Objektiv) bündelt das Licht zu einem scharfen Bild auf dem Sensor.

6. Wie ist eine Zerstreuungslinse in der Mitte?

   • Adicker als am Rand
   • Bhohl
   • Cdünner als am Rand
   • Düberall gleich
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   Richtig: C – dünner als am Rand

   Zerstreuungslinsen sind in der Mitte dünner.

7. Womit korrigiert man Kurzsichtigkeit?

   • Amit einer Zerstreuungslinse
   • Bmit einem Spiegel
   • Cmit einer Sammellinse
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   Richtig: A – mit einer Zerstreuungslinse

   Zerstreuungslinsen helfen bei Kurzsichtigkeit.

8. Wozu dient ein Mikroskop?

   • Azum Heizen
   • Bzum Vergrößern sehr kleiner Dinge
   • Czum Wiegen
   • Dzum Betrachten ferner Sterne
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   Richtig: B – zum Vergrößern sehr kleiner Dinge

   Mikroskope vergrößern Kleinstes.

9. Welche Linse korrigiert Weitsichtigkeit?

   • Aein Spiegel
   • Beine Sammellinse
   • Ceine Zerstreuungslinse
   Lösung anzeigen

   Richtig: B – eine Sammellinse

   Sammellinsen helfen bei Weitsichtigkeit.

10. Begründe, warum eine Sammellinse das Licht bündelt.

    • Aweil sie parallele Strahlen zum Brennpunkt bricht
    • Bweil eine Sammellinse das Licht grundsätzlich vollständig verschluckt und nichts durchlässt
    • Cweil sie dick ist
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    Richtig: A – weil sie parallele Strahlen zum Brennpunkt bricht

    Die Linse sammelt im Brennpunkt.

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