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Gruppe:Joschua,Can,Awin,Emily

Im Physikuntericht hatten wir die Aufgabe bekommen, ein Fernglas zu bauen und die Bauteile mit Experimenten zu erklären.

Bestandteile

Ein Fernglas besteht aus einem Objektiv, einem nicht realen Brennpunkt, zwei Umlenkprismen, der Gesichtsfeldblende und dem Okular.

Erklärung

Das Objektiv ist eine Sammellinse, sie fängt das Licht ein und bündelt es, man richtet es auf das Bild. Am Brennpunkt kreuzen sich die Lichtstrahlen vom Bild, dadurch steht das Bild auf dem Kopf. Die Umlenkprismen sind dafür da, um das Bild auf die Gesichtsfeldblende umzuleiten. Die Gesichtsfeldblende befindet sich vor dem Okular. Sie gibt den Fokus auf einen bestimmten Ausschnitt des Bildes. Das Okular funktioniert wie eine Lupe,es schärft das Bild auf das man guckt.

Linsen und Abildungsgleichung

Um diesen Ablauf besser zu verstehen,haben wir mit der Bildkonstruktion aufgezeichnet und die Werte mit Hilfe der Linsengleichung ausgerechnet. Vom Gegenstand gehen drei Strahlen aus der Mittelpunktstrahl er verläuft gerade durch die Linse, der Parallelstrahl er verläuft erst parallel zur Optischenachse und dann gerade durch denn Brennpunkt (F), der letzte Strahl ist der Brennpunktstrahl er verläuft erst gerade durch denn Brennpunkt und dann Parallel zur Optischenachse.

Um die Zeichnung noch besser zu verstehen sind hier die Erklärungen.

G= ist die Größe des Gegenstands g= ist die der Abstand vom Gegenstand zur Linse B= ist die Größe des Bildes b= ist die der Abstand vom Bild zur Linse F= ist der Brennpunkt f= ist der Abstand vom Brennpunkt zur Linse

Mithilfe der Linsengleichung (1:b+1:g=1:f) (B:b=G:g) (B:G=b:g) kann man die fehlenden Werte ermitteln.

g=10 cm b=10 cm B=8 cm G=8 cm

Also ist 1:10+1:10=2:10

Und nach der zweiten Gleichung ist 8:10=8:10 und 8:8=10:10

Experimente

Zur Verdeutlichung haben wir folgende Experimente durchgefürt.

Bündeln von Licht

Material:

Netzgerät Lichtkasten Objektiv zwei Kabel

Aufbau:

Das Netzgerät wird an denn Strom angeschlossen und mit denn Kabeln über denn 12 Volt Stecker mit dem Lichtkasten verbunden. Dann wird der Strom eingeschaltet.

Durchführung:

Als der Strom eingeschaltet war strömte aus dem Lichtkasten eine gleichmäßige Lichtmenge. Durch einfügen einer mit schlitzten versehene Platte konnte man das Licht in Schlitzte trennen. Als das Objektiv dann in denn Lichtstrahl geschoben bündelte es das Licht und leitete es je nach Position in verschiedene Richtungen weiter.

Auswertung:

Das Objektiv kann Licht aus verschiedenen Richtungen aufnehmen und auch in verschiedene Richtungen weitergeben. In unserem Fall an die Umlenkprismen.

Umleiten von Licht

Material

-ein netzgerät

-spiegel

-zwei kabel

-lichtkasten

Aufbau

Man verbindet denn Lichtkasten mit dem Netzgerät über die Kabel (wie beim ersten Experiment).

Durchführung:

Der Strom wurde angeschaltet und der Spiegel wurde in das Licht geschoben.

Beobachtung:

Durch das drehen des spiegels verändert sich die Lichtstrahlung, dies geschieht durch das reflektieren des spiegels. Die Lichtstrahlen wurden je nach Position schwächer und kürzer, dies geschieht wenn man den Spiegel weg vom Licht dreht.

Eigener Bau

Unsere Fernglas besteht aus einer Lichtquelle, Konkavlinse und einer Konvexlinse. Wenn man diese Bauteile in dieser Reinfolge hintereinander aufstellt dann kann man einen beliebigen Gegenstand größer als zuvor auf eine Mattscheibe sehen.