DDFN

Gruppe: Daniel,David,Felix,Nick

Im Physikuntericht haben wir die Aufgabe, eine Kamera zu bauen. Das wichtigste Bauteil einer Kamera ist das Objektiv. Das Objektiv besteht aus verschiedenen Linsen, die in zwei Kategorien einzuteilen sind, nämlich Konkav- und Konvexlinsen.

Zur Veranschaulichung haben wir 2 Experimente durchgeführt.

EXPERIMENT 1, Bündeln von Licht

Material:

• Ein Lichtkasten

• Eine Glaslinse

• Ein Netzgerät.

• Zwei Kabel

Aufbau:

Die beiden Kabel werden mit Netzgerät und Lichtkasten verbunden. Die Linse wird vor den Lichtkasten gestellt.

Beobachtung:

Bevor wir die Linse vor den Lichtkasten gestellt haben,war das Licht nicht gebündelt und hatte eine größere Streuung. Nachdem wir die Linse vor dem Lichkasten platziert hatten, hat sich die Streuung verringert. Nun ist das Licht gebündelt. Das war das erste Experiment das Zweite folgt zugleich.

EXPERIMENT 2, Reflexion

Material:

• Lichtbox
• Spiegel
• Spaltenplättchen

Aufbau:

Die Lichtbox wird an den Strom angeschloßen und der Spiegel wird gegenüber gestellt. Danach wird das Spaltenplättchen in die vordere Spalte der Lichtbox eingeführt um mehrere Lichtstrahlen aus der Lichtbox zu erhalten.

Durchführung:

Die Lichtbox wird eingeschaltet und das Spaltenplättchen wird eingeführt.

Beobachtung:

Wenn man die Lichtquelle gerade zu dem Spiegel stellt kommt der Lichtstrahl genauso wieder zurück. Neigt man die Lichtquelle jedoch um 20 Grad nach Links neigt sich der Lichtstrahl um 20 Grad nach rechts.

Bilder rechnerich und zeichnerich konstruieren

Strahlengänge

Die Strahlengänge sind Strahlen, die vom Gegenstand ausgehen, durch die Linse verlaufen und sich im Bildpunkt wieder treffen. Es gibt drei verschiedene Strahlen, nämlich den Parallelstrahl, den Brennpunktstrahl und den Mittelpunktstrahl.

Der Parallelstrahl Der Parallelstrahl verläuft vor der Linse parallel zur optischen Achse und nach der Linse durch den Brennpunkt.

Der Brennpunktstrahl Der Brennpunktstrahl verläuft vor der Linse durch den Brennpunkt und nach der Linse parallel zur optischen Achse.

Der Mittelpunktstrahl Der Mittelpunktstrahl verläuft mittig durch die Linse und verändert seine Bahn nicht.

Linsengleichung

Mit der Linsengleichung kann man die Brennweite (f) berechnen.Die Formel der Linsengleichung lautet: $\frac{1}{b}+\frac{1}{g}=\frac{1}{f}$

Bei unserem Bildbeispiel betragen Gegenstandsweite und Bildweite jeweils 9cm. Deshalb lautet die Formel:$\frac{1}{9}+\frac{1}{9}=\frac{1}{f}$ ,also$\frac{1}{9}+\frac{1}{9}=\frac{2}{9}$

Abbildungsgleichung

Die Formel der Abbildungsgleichung lautet: $\frac{B}{b}=\frac{G}{g}$Mit ihr kann man die Bildgrösse, die Bildweite, die Gegenstandsgrösse und die Gegenstandsweite berechnen sofern man die anderen drei Faktoren kennt. Wir berechnen jetzt B an einem Beispiel:

Bildweite= 5,25

Gegenstandsweite= 7

Gegenstandsgrösse= 2

Die Formel lautet: $\frac{B}{5,25}=\frac{2}{7}$ Um B auszurechnen müssen wir die Formel umformen: B=$\frac{b*G}{g}$.

Wenn wir die Zahlen einsetzen lautet die Formel: B=$\frac{5,25*2}{7}$. Die entgülitige Lösung lautet also: B= 1,5

Unsere Kamera

Unsere Kamera besteht aus einer Mattscheibe und einer Konvexlinse mit einer Brennweite von 5cm. Auf der Mattscheibe ist das Bild zu sehen. Die Linse ermöglicht es, das Bild zu verändern, zum Beispiel die Schärfe.(Bildoptimierung)