Gruppe: Lena P.,Elisa R.S., Mathilde, Alexandra: Unterschied zwischen den Versionen
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==Scharfstellung von Bildern durch das menschliche Auge== | ==Scharfstellung von Bildern durch das menschliche Auge== | ||
Version vom 26. September 2012, 19:20 Uhr
Inhaltsverzeichnis |
Arbeitsplan
- Reflexion, Lichtbrechung: Erklärung durch Buch
- wie die Bilder in Auge (Mathilde)und Kamera (Alexandra) entstehen + Linsengleichung
- die Welt der Farben (Lena)
- Lupe (Elisa R)
Bilder durch Spieglung, Refelxion
Refelxion
( wird später noch auf die jeweiligen Seiten übertragen )
Wenn man einen Gegenstand vor einen Spiegel hält, dann wird dieser reflektiert ( spät lat. reflexio zurürckbewgen, - biegen, -krümmen). Der reflektierte Gegenstand ist genauso groß wie der Außgangsgegenstand. Das liegt daran, dass die Einfallsrichtung und der Lot ( senkrechte Verbindungslinie zwischen Gegenstand und Spiegelbild) ebenso groß sind wie die Reflexionsrichtung und Lot. Daher gilt das Reflexionsgesetz:
Eifallsrichtung bzw. Einfallswinkel = Reflexionsrichtung bzw. Reflexionswinkel
Der Lot steht immer senkrecht dazwischen.
Lichtbrechung
Beispiel: Wenn eine Münze unter Wasser liegt, meint man, die Münze sei angehoben. Um dies zu untersuchen, leuchtet man am besten mit einer Lampe von unten her, dicht an der Münze vorbei. Verfolgt man den Lichtweg, merkt man, dass das Licht einen ,,Knick". Es wird gebrochen.
Erklärung: Wenn Licht eine Grenzfläche (indem Fall Wasser) zwischen zwei lichtdurchlässigen Körpern durchdringt, verändert es seine Ausbreitungsrichtung. Es wird teilweise gebrochen und refelktiert. Durch die Brechung nehmen wird die scheinbare Brechung wahr (optische Hebung), weil unser Gehirn davon ausgeht, das Licht sich gradlinig ausbreitet. Daher kommt es zu virtuellen ( nicht existenten ) Bildern. Wichtig ist auch, dass es keinen Unterschied gibt, wenn man den Lichtweg zwischen Luft und Wasser oder Wasser ubd Luft.
Deshalb gilt: Der Lichtweg ist auch bei der Brechung umkehr bar.
Die Welt der Farben
Wie entsteht ein Bild in der Kamera
Löcher zeichnen Bilder?
Jeder hellbeleutete Gegenstand besteht aus unzähligen Lichtflecken. Wenn sie durch einen Spalt fallen und dann auf ein Blatt Papier (auch Schirm genannt), dann bilden sich aus den Lichtflecken ein Bild des Gegenstandes. Das Bild steht jedoch auf den Kopf und ist Seitenverkehrt. Je kleiner man das Loch macht, desto schärfer wird das Bild. (Es wird dadurch aber dunkler.)
Dies kann man gut durch eine Lochkamera testen.
Sammellinse
Wenn man die Lochkamera durch eine Linse erweitert, dann entstehen hellere und schärfere Bilder. Außerdem bilden Lichtpunkte bei einer Sammellinse ab einer bestimmten Entfernung Bildpunkte ab.
Größe und Lage des Bildes
Scharfstellung von Bildern durch das menschliche Auge
Damit ein scharfes Bild auf der Netzhaut entsteht, muss das Licht verschiedene Etappen durchlaufen. Als Erstes trifft das Licht auf Hornhaut. Sie ist lichtdurchlässig und funktioniert wie eine Sammellinse. Als Zweites fällt das Licht durch die Pupille. Die um die Pupille herumliegende Iris bildet mit der Pupille zusammen eine Blende. Bei geringem Lichteifall beträgt der Durchmesser dieser Blende 7mm , bei starkem Lichteinfall ist er nur 1-2 mm groß.
Als Letztes fällt das Licht auf die Augenlinse.
Die Augenlinse und die Hornhaut ergeben ein verkleinertes Bild auf der Netzhaut,was auf dem Kopf steht. Unser Gehirn nimmt das Bild richtig herum war.
Der Abstand Linse-Netzhaut ist immer gleich groß. Um unterschiedlich weit entfernte Gegenstände scharf abzubilden, wird die Brennweite der Augenlinse verändert. Dieser Vorgang wird Akkomodation gennant . Die Akkomodation ( Anpassung ) wird von dem Ringmuskel geregelt. Der Ringmuskel passt also die Brennweite an verschieden Entfernungen an.
Wenn man ferne Gegenstände erblickt ist die Augenlinse schwach gewölbt und entspricht dem Augendurchmesser. Bei einer nahen Entfernung ist die Wölbung stark, die Brennweite ist kleiner und es entsteht ein scharfes Bild.Kleine Brennweite= scharfes Bild Deshalb sieht man von der Nähe besser.
In Wirklichkeit ist nur ein kleiner Teil der menschlichen Netzhaut imstande, ein Bild so scharf abzubilden wie ein gutes Foto. Ein „Bildbearbeitungsprogramm" im Gehirn sorgt dafür,dass die ganze Sehfläche scharf erscheint.
Quellen und Weblinks
- Fokus Physik 7/8 ( erschien im Cornlesen Verlag)
