Optik: Reflexion, Brechung, Linsen

Das Wichtigste kurz erklärt

Optik: Reflexion, Brechung, Linsen in 5 Schritten – mit Beispielen.

1. Reflexion

   Am Spiegel gilt: Einfallswinkel = Reflexionswinkel (gemessen zum Lot).

   Spiegelbild: gleich groß, seitenverkehrt

2. Brechung

   An der Grenze Luft–Glas/Wasser knickt das Licht: ins dichtere Medium zum Lot hin, ins dünnere vom Lot weg.

   Stab im Wasser erscheint geknickt

3. Totalreflexion

   Ab einem Grenzwinkel wird Licht beim Übergang ins dünnere Medium vollständig reflektiert.

   genutzt in Glasfaserkabeln

4. Sammellinse

   Bündelt paralleles Licht im Brennpunkt. Parallelstrahl → Brennstrahl, Mittelpunktstrahl bleibt gerade.

   Lupe, Auge, Fotoapparat

5. Reelle Bilder

   Eine Sammellinse erzeugt ein reelles, umgekehrtes Bild (auf einem Schirm auffangbar) – so entsteht das Bild auf der Netzhaut.

Übungsaufgaben mit Lösungen

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

1. Das Reflexionsgesetz lautet …

   • AEinfallswinkel = Reflexionswinkel (gemessen zum Lot)
   • Bder Winkel ist egal
   • CEinfallswinkel ist immer größer
   Lösung anzeigen

   Richtig: A – Einfallswinkel = Reflexionswinkel (gemessen zum Lot)

   Beide Winkel sind gleich.

2. Der Punkt, in dem eine Sammellinse paralleles Licht bündelt, heißt ___.Antwort: Fachwort

   Lösung anzeigen

   Lösung: Brennpunkt

   Der Brennpunkt F.

3. Ein reelles Bild …

   • Aexistiert nicht
   • Bkann man auf einem Schirm auffangen
   • Csieht man nur im Spiegel
   Lösung anzeigen

   Richtig: B – kann man auf einem Schirm auffangen

   Reelle Bilder sind auffangbar.

4. Welches optische Gerät nutzt eine Sammellinse?

   • Adas Thermometer
   • Bdie Lupe oder der Fotoapparat
   • Cder Kompass
   Lösung anzeigen

   Richtig: B – die Lupe oder der Fotoapparat

   Lupe, Kamera, Auge.

5. Je stärker eine Sammellinse gewölbt ist, desto ___ ist ihre Brennweite.Antwort: Wort

   Lösung anzeigen

   Lösung: kürzer

   Stärkere Wölbung → kürzere Brennweite.

6. Was gilt bei der Reflexion?

   • AEinfallswinkel = Ausfallswinkel
   • BEinfallswinkel ist größer
   • Ces gibt keinen Winkel
   • DAusfallswinkel ist null
   Lösung anzeigen

   Richtig: A – Einfallswinkel = Ausfallswinkel

   Reflexionsgesetz: gleiche Winkel.

7. Welche Linse ist in der Mitte dicker?

   • Adie Zerstreuungslinse
   • Bbeide gleich
   • Ckeine
   • Ddie Sammellinse
   Lösung anzeigen

   Richtig: D – die Sammellinse

   Sammellinsen sind in der Mitte dicker.

8. In was zerlegt ein Prisma weißes Licht?

   • Ain nichts
   • Bin die Spektralfarben
   • Cin Schall
   • Din Schwarz und Weiß
   Lösung anzeigen

   Richtig: B – in die Spektralfarben

   Das Prisma erzeugt ein Farbspektrum.

9. Was für eine Linse ist eine Lupe?

   • Aein Spiegel
   • Beine Zerstreuungslinse
   • Ceine Sammellinse
   • Dein Prisma
   Lösung anzeigen

   Richtig: C – eine Sammellinse

   Die Lupe ist eine Sammellinse.

10. Warum sehen wir Gegenstände?

    • Asie senden Schall aus
    • Bsie werfen Licht in unser Auge zurück
    • Csie sind warm
    Lösung anzeigen

    Richtig: B – sie werfen Licht in unser Auge zurück

    Reflektiertes Licht erreicht das Auge.

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