brennpunkt optik klasse 8?
hallo,
ich habe eine Frage zum Brennpunkt, und zwar bei der Optik Klasse 8 bei der Sammellinse. Was sagt der Brennpunkt jetzt genau aus? heißt der Brennpunkt einfach Brennpunkt weil dort alle Lichtstrahlen sich aufeinander treffen oder weil wenn dort ein Schirm aufgestellt wird das Dort ein scharfes Bild abgestellt wird?
ich bin gerade komplett raus und verstehe nicht ganz wo man jetzt den Schirm aufstellen sollte zum Beispiel wenn man jetzt Den Verlauf der Sammellinse zeichnet beziehungsweise konstruiert. in einem Bild da gibt es ja einmal den Brennpunkt und dann dort wo der Gegenstand sozusagen gespiegelt wird aber wo muss jetzt der Schirm aufgestellt werden damit dort ein scharfes Bild entsteht?
2 Antworten
Vielleicht hilft dir de folgender Ausschnitt aus meinen alten Unterrichtskonzepten:
Meine Unterrichtskonzepte findest du unter https://www.dropbox.com/sh/x56zbd1s9h9s199/AACTraaBO6hPukv2PMkjFB-_a?dl=0
Weiter Informationen findest du unter https://www.leifiphysik.de/
In der Physik meint man mit dem Brennpunkt etwas anderes als in der Alltagssprache. Beides wird oft durcheinander gebracht, aber um die Physik zu verstehen, muß man es auseinander halten.
"Brennpunkt" sagt man in der Alltagssprache, weil man mit der Sammellinse (dem "Brennglas") Feuer machen kann, indem man sie so hält, daß sie die Sonne auf einen Gegenstand abbildet. Das Bild der Sonne ist ein kleiner heller Fleck, fast nur ein "Punkt". Dort sammeln sich keineswegs alle Lichtstrahlen, sondern genau diejenigen Lichtstrahlen, die von der Sonne aus auf die Linse fallen. Lichtstrahlen, die von woanders auf sie fallen, landen dann auch nicht in dem heißen Fleck, sondern woanders. (Das funktioniert auch, wenn man die Linse etwas schräg ins Licht hält, es kommt nicht genau darauf an, denn der Fleck, wo es heiß wird, ist kein bestimmter Punkt in Bezug auf die Linse, sondern eben nur die Stelle, wohin sie gerade das Bild der Sonne projiziert.)
In der Physik dagegen versteht man unter dem Brennpunkt einer Sammellinse nur einen einzigen bestimmten Punkt, nämlich den, wo sich alle diejenigen Lichtstrahlen treffen, die parallel zur optischen Achse der Linse einfallen. Sein Abstand von der Linse ist die Brennweite f. Die Brennebene der Linse ist die, wo der Brennpunkt und alle anderen Punkte mit dem gleichen Abstand liegen, (also die Gesamtmenge aller "Brennpunkte" der Alltagssprache).
Wo der Schirm sein muß, damit auf ihm ein scharfes Bild erzeugt wird, das kommt darauf an, wo der Gegenstand ist, von dem man das scharfe Bild haben will. Mit dem Schirm am Brennpunkt funktioniert es nur dann, wenn der Gegenstand sehr weit (man sagt: "unendlich") weit weg ist, denn nur von einem unendlich weit entfernten Punkt kommen alle Strahlen parallel an der Linse an. Ist der Gegenstand aber näher, dann muß der Schirm etwas weiter von der Linse weg sein als am Brennpunkt, denn die Strahlen eines Gegenstandspunktes kommen dann nicht parallel bei der Linse an und der Bildpunkt, wo sie sich treffen, liegt deshalb auch nicht in der Brennebene. Wie Gegenstandsweite g und Bildweite b zusammenhängen, und wo also der Schirm aufgestellt sein muß, das sagt die Linsengleichung: 1/f = 1/b + 1/g.
Hier kannst Du mal schauen:
https://www.gutefrage.net/frage/physik-sammellinsebrennpunkt
https://www.leifiphysik.de/optik/optische-linsen/aufgabe/bestimmung-der-brennweite-einer-linse
https://www.leifiphysik.de/optik/optische-linsen/grundwissen/linsengleichungen