Aufg. 2: Skizziere die Abbildung einer Person im Auge. (Wähle einen beliebigen Punkt und zeichne die wichtigsten Strahlen.)

Transkript

1 Aufgaben zu Linsen : Aufg. 1: Zeichne den Verlauf des gesamten Lichtbündels, vor und nach der Linse, das von der Spitze des Pfeils ausgehend, den gesamten Querschnitt der Linse füllt: Aufg. 1a: Zeichne 2 Lichtstrahlen durch die Linse, von der Spitze des Pfeils ausgehend, deren Verlauf du genau kennst. Wo muss ein Schirm angebracht sein, auf dem die Pfeilspitze exakt als Punkt abgebildet wird? f Aufg. 2: Skizziere die Abbildung einer Person im Auge. (Wähle einen beliebigen Punkt und zeichne die wichtigsten Strahlen.) Aufg. 3: Zeichne den Strahlenverlauf durch zwei direkt hintereinander angeordneten Konvexlinsen mit gleichem Brennpunkt, wenn eine Lichtquelle im Brennpunkt der ersten Linse steht. Aufg. 4: Zeichne den Strahlenverlauf durch zwei hintereinander angeordnete Linsen. Abstand 2cm, Brennweite der 1. Linse = 3cm (Konvexlinse) und der 2. Linse = -2cm (Konkavlinse). Die Lichtquelle befindet sich im Brennpunkt der Konvexlinse. Aufg. 4a: Zeichne den Strahlenverlauf durch zwei hintereinander angeordnete Linsen. Die Lichtstrahlen fallen parallel zur optischen Achse auf die 1. Linse. Abstand 2cm, Brennweite der 1. Linse = -3cm (Konkavlinse) und der 2. Linse = 2cm (Konvexlinse). Aufg. 5: Welche Ursachen können Weit- und Kurzsichtigkeit haben. Durch welche Linsenform werden die Sehfehler jeweils korrigiert? Erkläre kurz die Korrektur durch Strahlenverlauf oder Beschreibung. Aufg. 5a: Welche Ursache kann Weitsichtigkeit haben? (Ein weit entfernter Gegenstand wird scharf abgebildet) a) Zeichne den Strahlengang bei maximal akkommodiertem Auge (beachte, dass die Abbildung nicht scharf sein kann). b) Wie kann das Auge korrigiert werden? Skizziere Auge und Lichtstrahlen für die korrigierte Situation. Was wurde dabei verändert, wie wirkt sich die Veränderung aus?

2 Aufg. 5b: Welche Ursache kann Kurzsichtigkeit haben? (Ein sehr naher Gegenstand wird scharf abgebildet) a) Zeichne den Strahlengang bei nicht akkommodiertem Auge (beachte, dass die Abbildung nicht scharf sein kann). b) Wie kann das Auge korrigiert werden? Skizziere Auge und Lichtstrahlen für die korrigierte Situation. Was wurde dabei verändert, wie wirkt sich die Veränderung aus? Aufg. 6: Beim nichtakkommodierten Auge beträgt die Brennweite 2,5 cm. Beim normalen Auge fällt der Brennpunkt hierbei auf die Netzhaut. Wie groß ist die Brennweite, wenn ein Gegenstand in der deutlichen Sehweite von 25cm betrachtet wird? Wie groß ist das Bild hierbei auf der Netzhaut, wenn der Gegenstand 5cm groß ist? Aufg. 7: Die Linse eines kurzsichtigen Auges hat die normale nicht akkommodierte Brennweite von 23 mm. Da der Augapfel 1 mm zu lang ist, kann ein Gegenstand in sehr weiter Entfernung nicht scharf abgebildet werden. Wie kann das Auge korrigiert werden? Skizziere das Auge und Lichtstrahlen, die diese Situation verdeutlichen. Zeichne die Lichtstrahlen bei korrigierter Linse, beschreibe was dabei verändert wurde und wie dies möglich ist. Aufg. 7a: Die Linse eines weitsichtigen Auges hat die maximal akkommodierte Brennweite von 18 mm. Ein sehr naher Gegenstand wird dabei nicht auf der Netzhaut, sondern 1 mm dahinter scharf abgebildet. Wie kann das Auge korrigiert werden? Skizziere das Auge und Lichtstrahlen, die diese Situation verdeutlichen. Zeichne die Lichtstrahlen bei korrigierter Linse, beschreibe was dabei verändert wurde und wie dies möglich ist. Aufg. 8: Eine Brille hat +1,8 dpt. Was kann über Brille und Auge ausgesagt werden? Aufg. 9: Die maximale Vergrößerung die sinnvoll mit einer Lupe realisierbar ist, beträgt etwa 20. Welche Brennweite hat dann die Lupenlinse? Aufg. 10: a) Skizziere exakt den Aufbau eines Modells, das die Funktion eines Fotoapparates erklärt, z.b. durch die Abbildung einer Perl-1 auf einen Schirm. Benenne genau die Funktion der einzelnen Geräte und Bauteile. Ziehe dabei Parallelen zur Lochkamera und realem Foto. b) Wähle 2 Lichtstrahlen ausgehend von einer Perle der 1, zeichne deren Verlauf durch die Abbildungslinse bis zum Schirm und finde dadurch den Brennpunkt der Linse. Aufg. 11: Abbildung mit einem Normalobjektiv (4 cm Brennweite): Eine Person (1,6 m groß), soll ganzformatig abgebildet werden.

3 a) Zeichne optische Achse, Foto (Skizze), Abbildungslinse, Filmebene und Person auf der optischen Achse stehend (nicht maßstäblich). b) Markiere einen Punkt an der höchsten Stelle des Kopfes. Zeichne von diesem ausgehend 2 Lichtstrahlen deren Verlauf exakt bekannt ist und finde so konstruktiv die Größe der Abbildung auf der Filmebene. c) Die Abbildung soll 0,8 cm groß sein. Berechne genau die Entfernung von Brennpunkt zur Filmebene. Tipp: Für diese Teilaufgabe ist nur der Bereich zwischen Linse und Filmebene wichtig. Berechnung mit demstrahlensatz. d) Wie lang ist somit das Objektiv (Entfernung Linse - Filmebene). Wie weit ist die Person von der Kamera entfernt? e) Die Person geht weiter von der Kamera weg (als bei a) bzw. d)). Die Brennweite bleibt gleich, die Abbildung soll natürlich auch scharf sein. Skizziere die neue Situation. Was verändert sich gegenüber a)? Wie wird dies in der Praxis (mit einem realen Objektiv) erreicht? Aufg. 11a: Abbildung mit einem Normalobjektiv (4 cm Brennweite): Eine Person (1,6 m groß), soll ganzformatig abgebildet werden. a) Zeichne optische Achse, Foto (Skizze), Abbildungslinse, Filmebene und Person auf der optischen Achse stehend (nicht maßstäblich aber sauber und exakt). Konstruiere die Größe der Abbildung auf der Filmebene mit Hilfe von 2 Lichtstrahlen, deren Verlauf genau bekannt ist. b) Die Abbildung soll 0,8 cm groß sein. Berechne genau die Entfernung von Brennpunkt zur Filmebene. Tipp: Für diese Teilaufgabe ist nur der Bereich zwischen Linse und Filmebene wichtig. Berechnung mit dem Strahlensatz. Wie lang ist somit das Objektiv (Entfernung Linse - Filmebene). c) Die Person geht weiter von der Kamera weg (als bei a). Die Brennweite bleibt gleich, die Abbildung soll natürlich auch scharf sein. Skizziere die neue Situation und überlege, wie dies in der Praxis (mit einem realen Objektiv) erreicht werden kann. Aufg. 12: Skizziere folgende Situation möglichst exakt: Bei einem normalsichtigen Auge ist die geringste Entfernung, an die das Auge sich anpassen kann, 20 cm. Dabei liegt der Brennpunkt der Linse 5mm von der Netzhaut entfernt, die Brennweite sei 15mm. Aufg. 13: a) Skizziere den Strahlenverlauf durch ein normalsichtige Auge, mit Gegenstand und Abbildung. b) Was kann die Ursache für ein kurzsichtiges Auge sein? Zeichne die Ursache erkennbar in die Skizze ein. c) Skizziere und erkläre die Korrektur dieses Augenfehlers durch eine Brillenlinse. Aufg. 14: a) Skizziere den Strahlenverlauf durch ein normalsichtiges Auge, mit Gegenstand und Abbildung.

4 b) Was kann die Ursache für ein weitsichtiges Auge sein? Zeichne die Ursache erkennbar in die Skizze ein. c) Skizziere und erkläre die Korrektur dieses Augenfehlers durch eine Brillenlinse. Aufg. 15: Zeichne den Strahlenverlauf durch Lupe und Auge, ausgehend von einem beliebigen Punkt des Gegenstandes. (Annahmen: Auge auf unendlich akkommodiert, Lupe im Brennpunkt der Augenlinse und Gegenstand im Brennpunkt der Lupe.) Aufg. 16: Das Auge als Schemaskizze: Der Doppelpfeil soll auf der Netzhaut des Auges scharf abgebildet sein. a) Konstruiere den Strahlenverlauf und finde dadurch die Größe der Abbildung und den Brennpunkt der Augenlinse. b) b) Der Pfeil wird nun auf Position b) verschoben und soll weiterhin scharf abgebildet werden. Wie muss sich hierbei die Brennweite der Augenlinse verändern c) Wie bei Teilaufg. b) wird der an der Stell a) scharf abgebildete Pfeil nach b) verschoben. Die Brennweite des Auges kann aber nicht mehr verändert werden. Durch welche Maßnahme (mit Begründung!) kann der Doppelpfeil trotzdem scharf abgebildet werden? Aufg. 16a: Das Auge als Schemaskizze: Ein Doppelpfeil wird auf der Netzhaut des Auges scharf abgebildet. Die Abbildung ist schematisch dargestellt. a) Der Doppelpfeil befindet sich zuerst in der Position a). Konstruiere den Strahlenverlauf und finde dadurch die Größe des Pfeils und die Lage des Brennpunktes der Augenlinse. a) b) b) Der Pfeil wird nun auf Position b) verschoben. Die Brennweite des Auges kann aber nicht mehr verändert werden. Durch welche Maßnahme kann der Doppelpfeil trotzdem scharf abgebildet werden? Skizziere mit Strahlenverlauf. Aufg. 16b: Das Auge als Schemaskizze: Der Doppelpfeil soll auf der Netzhaut des Auges scharf abgebildet sein. a) Konstruiere den Strahlenverlauf und finde dadurch die Größe der Abbildung und den Brennpunkt der Augenlinse. b)

5 b) Der Pfeil wird nun auf Position b) verschoben. Zeichne den Strahlengang mit gleicher Linsenbrennweite wie bei a) (es ergibt sich keine scharfe Abbildung mehr). c) Durch eine Brillenlinse soll die Abbildung wieder scharf werden. Durch welche Linsenform lässt sich dies erreichen? Ist eine Person mit diesem Sehfehler kurz- oder weitsichtig? Aufg. 16c: Das Auge als Schemaskizze: Ein Doppelpfeil wird auf der Netzhaut des Auges scharf abgebildet. Die Abbildung ist schematisch dargestellt. a) Der Doppelpfeil befindet sich zuerst in der Position b). Konstruiere den Strahlenverlauf und finde dadurch die Größe des Pfeils und die Lage des Brennpunktes der Augenlinse. a) b) b) Der Pfeil wird nun auf Position b) verschoben. Zeichne den Strahlengang mit gleicher Linsenbrennweite wie bei a) (es ergibt sich keine scharfe Abbildung mehr). c) Durch eine Brillenlinse soll die Abbildung wieder scharf werden. Durch welche Linsenform lässt sich dies erreichen? Ist eine Person mit diesem Sehfehler kurz- oder weitsichtig? Aufg. 17 Ein Diaprojektor besitzt eine Zoom-Linse (Linse mit veränderbarer Brennweite). a) Skizziere den Aufbau des Projektors, mit dem Strahlengang für die Abbildung eines Punktes des Dias. b) Die Brennweite des Zoom-Objektivs wird vergrößert. Skizziere den neuen Strahlengang in einer anderen Farbe und bestimme aus dem Strahlenverlauf, wie sich Bildweite und Bildgröße verändern. (Die Linse wird nicht verschoben) c) Wie groß wird die Abbildung auf der Leinwand (Bildgröße), wenn die Brennweite 10cm beträgt und die Maße des Dias 24mm x 36mm sind. (Abstand Projektionslinse - Leinwand = 3m) Aufg. 18: Ein Fotoapparat besitzt ein Zoom-Objektiv (Linse mit veränderbarer Brennweite). a) Skizziere den Aufbau eines Fotoapparats, mit dem Strahlengang für die Abbildung eines Gegenstandspunktes auf einem Film. (Zeichne einen Gegenstand, die wichtigsten Bauteile des Photos und drei genau bestimmbare Lichtstrahlen ein und begründe den gezeichneten Verlauf des jeweiligen Lichtstrahls). b) Die Brennweite der Objektivlinse wird verkleinert. Skizziere den neuen Strahlengang in einer anderen Farbe und bestimme aus dem Strahlenverlauf, wie sich der Bildausschnitt (abgebildeter Teil des Gegenstandes) verändert. (Der Abstand der Linse zum Film, die Entfernung zum Gegenstand und die Größe des Bildes werden nicht verändert)

6 c) Wie groß ist der Bildausschnitt, wenn die Brennweite 50 mm und das Maß der Abbildung (Breite des Bildes) 36 mm beträgt. Entfernung Brennpunkt - Film = 3 mm Aufg. 19: Skizziere den Strahlenverlauf bei der Vergrößerung durch eine Lupe, mit Lupen- und Augenlinse. Geh nach folgender Anweisung vor: - Skizziere Gegenstand; zeichne Lupe in Brennweite zum Gegenstand ein; zeichne die Augenlinse und die Netzhaut ein, wobei gilt: Abstand Lupe - Augenlinse > Lupenbrennweite. - Zeichne Mittelpunktsstrahl bis zur Augenlinse - Zeichne den vor der Lupe zur optischen Achse parallelen Lichtstrahl - Zeichne den Mittelpunktsstrahl durch die Augenlinse und skizziere den scheinbar vergrößerten Gegenstand. - Kennzeichne die Strecken besonders, mit denen die Vergrößerung der Lupe berechenbar ist, und gib die Vergrößerung an (schreibe zu den entsprechenden Strecken die jeweils verwendeten Symbole!) Aufg. 20: Vervollständige die gegebene Skizze mit den zur Konstruktion des scheinbar vergrößerten Gegenstandes notwendigen Strahlen. Gib die Vergrößerung der Lupe an und kennzeichne die dazu notwendigen Strecken mit einer anderen Farbe und den jeweils verwendeten Symbolen. f L Aufg. 21: Skizziere den weiteren Aufbau des Diaprojektors, zusammen mit dem Strahlenverlauf der Abbildung des Dias auf der Leinwand. (Tipp: Wähle einen Punkt auf dem Dia, die Projektionslinse und deren Brennpunkt so, dass der Punkt scharf auf der Leinwand abgebildet wird.) Lampe 2 Kondensorlinse 3 Milchglasscheibe, sorgt für gleichmäßige Ausleuchtung des Dias 4 Dia 5 Leinwand 1 Lupe Auge 5

7 Aufg. 22: Dia-Projektor Zeichne den Strahlenverlauf von der Lampe ausgehend. Hohlspiegel Dia Kondensor- Linse Objektiv- Linse Leinwand Vergleiche die Skizze mit dem eigenen praktischen Aufbau. (Der Hohlspiegel dient dazu, auch die nach hinten fallenden Lichtstrahlen zur Ausleuchtung des Dias mitzubenutzen). Die Lampe steht im Brennpunkt der Kondensorlinse. Zeichne mehrere Strahlen von der Lampe bis zur Linse und jeweils den weiteren Verlauf bis zum Dia. Wähle einen Punkt im oberen Bereich des Dias (Gegenstandspunkt) und konstruiere den Bildpunkt auf der Leinwand. Beginne mit dem Mittelpunktsstrahl. Markiere den Brennpunkt der Linse. Aufg. 22: Konstruiere ein Fernrohr aus zwei Linsen mit 1,5dpt und 5dpt. Wie lange ist das Fernrohr wenn es auf unendlich eingestellt ist und welche Vergrößerung kann damit erreicht werden? Aufg. 23: Welches Prinzip liegt dem Mikroskop zugrunde? (Genauer Verlauf des Strahlengangs nicht erforderlich) Aufg. 24: Ein Diaprojektor besteht aus folgenden Bauteilen: Dia, Kondensorlinse, Lampe mit Reflektor, Abbildungslinse (Objektiv) (Die Kondensorlinse sitzt direkt vor der Lampe und sorgt für ein paralleles Lichtbündel) a) Skizziere exakt den Aufbau des Projektors, mit dem Strahlengang für die Abbildung eines Punktes des Dias. Benenne die einzelnen Bauteile und erkläre kurz deren Funktion. b) Wie groß wird die Abbildung auf der Leinwand ((Breite x Höhe), wenn die Brennweite des Objektivs 10cm beträgt und die Maße des Dias 24mm x 36mm sind. (Abstand Projektionslinse - Leinwand = 3m) b2) Wie groß wird die Abbildung des Dias auf der Leinwand ((Breite x Höhe), wenn die Entfernung vom Dia bis zur Abbildungslinse 10 cm beträgt und die Maße des Dias 24mm x 36mm sind.

8 (Abstand Projektionslinse - Leinwand = 3m) Tipp: Zeichne jeweils für die Höhe und die Breite des Dias eine eigene Skizze so, dass die angegebenen Maße dargestellt werden. c) Die Leinwand wird weiter weg verschoben. Wie muss die Brennweite der Abbildungslinse (Zoomobjektiv) verändert werden? (Skizze!) c2) Die Leinwand wird näher an den Projektor herangeschoben. Wie muss die Brennweite der Abbildungslinse (Zoomobjektiv) verändert werden? (Skizze!) Aufg. 25: a) Skizziere exakt den Aufbau eines Diaprojektor-Modells, mit dem ein Dia oder eine Perl-1 an die Wand projiziert werden kann. Benenne genau die Funktion der einzelnen Geräte und Bauteile. b) Wähle 2 Lichtstrahlen ausgehend von einer Perle der 1, zeichne deren Verlauf durch die Abbildungslinse bis zur Wand und finde dadurch den Brennpunkt der Linse. Aufg. 26: Skizziere das Prinzip eines Erd- und eines astronomischen Fernrohrs.

9 Aufg. 27: Benenne min. 6 Teile des Auges und ganz kurz deren Funktion. Aufg. 27a: Beschrifte die nebenstehende Skizze

10 Aufg. 28: Eigenschaften einer Sammellinse (Konkvexlinse) A Trage alle fehlenden Begriffe exakt ein: B Wie ist der Brennpunkt einer Linse definiert? Brennpunkt Alle Lichtstrahlen, die bei einer Konvexlinse... gehen durch deren... zur optischen Achse auf die Linse fallen, Brennpunkt Lichtstrahlen, die bei einer Konvexlinse vom... aus auf die Linse fallen, verlaufen alle... zur optischen Achse weiter.

11 C Mittelpunktsstrahlen - Zeichne den weiteren Verlauf des Lichtstrahls durch die Linse. - Zeichne noch weitere Mittelpunktslichtstrahlen ein Ein Lichtstrahl durch die Linsenmitte geht Brennpunkt... durch die Linse hindurch D Zeichne den weiteren Verlauf der Lichtstrahlen Begründe den eingezeichneten Verlauf: Brennpunkt E Wo sind die Brennpunkte der Linse? Die Lichtstrahlen treffen sich wieder im Bildpunkt Bildpunkt

12 Aufg. 28a: a) Zeichne die 3 markanten Lichtstrahlen zur Abbildung eines Punktes auf einem Schirm von einem (hellen) Punkt ausgehend, A - Lichtstrahl parallel zur opt. Achse B - Lichtstrahl durch die Mitte der Linse C - Lichtstrahl durch den Brennpunkt vor der Linse jeweils von dem Punkt ausgehend, und deren weiteren Verlauf nach der Linse. Kennzeichne die Lichtstrahlen mit A, B und C und beschrifte die Brennpunkte Wo muss sich der Schirm befinden, damit der Gegenstandspunkt wieder als Punkt abgebildet wird? Aufg. 29: Zeichne für die Augenlinse die 3 markanten Lichtstrahlen zur Abbildung eines Punktes. Kennzeichne die optische Achse (oa), die Linsenachse (LA), die Gegenstandsweite g, die Bildweite b und die Brennweite f. Aufg. 29a: a) Bei der Augenlinse gilt wie bei der Lochkamera der Strahlensatz: f G / B = g / b G g B bzw. G / g = b Das Verhältnis B / G nennt man auch den Abbildungsmaßstab A einer Linse Je kleiner die Brennweite f einer Linse, umso... ist der Abbildungsmaßstab klein / groß b) Ein Augapfel habe eine Länge von 25 mm. Die Brennweite der Augenlinse = 17 mm, die Abbildung im Auge hat eine Größe von 5 mm. Gegeben sind die optische Achse und die Linsenachse.

13 a) Skizziere Augapfel, Linse, Abbildung und konstruiere die Gegenstandsgröße. b) Wie groß wäre gerechnet die Gegenstandsweite bei einer Gegenstandsgröße von 10,6 mm. (Kann eine Augenlinse auf diese Gegenstandsweite noch scharf einstellen?) Aufg. 30: Wie groß wird der Gegenstand (Gegenstandsgröße G) im Auge abgebildet? Beschränke die Konstruktion auf die beiden äußeren Gegenstandspunkte. G Kennzeichne den Sehwinkel ß (dem Winkel zwischen optischer Achse und dem Lichtstrahl durch die Mitte der Linse, vom äußersten Punkt aus) und die Bildgröße B. Aufg. 31: Konstruiere die Abbildung des Gegenstandes im Auge. Kennzeichne die optische Achse (oa), die Linsenachse (LA), die Gegenstandsweite (g), die Bildweite (b), die Brennweite (f), die Gegenstandsgröße (G), die Bildgröße (B) und den Sehwinkel (ß) G Vergleiche die beiden Sehwinkel von 4. und 5. und vervollständige den Merksatz: Das Auge (Gehirn) nimmt einen Gegenstand größer war, wenn der maximale... der Abbildung... ist. Aufg. 32: Akkomodation: Das Auge muss die Brennweite seiner Linse an die Entfernung eines Gegenstandes anpassen. G G Finde jeweils den Brennpunkt der Augenlinse und kennzeichne die Sehwinkel (der Gegenstand soll scharf abgebildet werden) Je größer der Sehwinkel, um so... ist die Abbildung des Gegenstandes im Auge. Je näher der Gegenstand an das Auge herangebracht wird, um so... muss die Brennweite der Augenlinse sein, um so... muss die Augenlinse werden. groß/klein groß/klein dick/dünn

14 Aufg. 33: Folgende Augenfehler sind sehr häufig: G G f Auch bei vollkommener Entspannung der Augenlinse ist die Brennweite zu kurz, um den Gegenstand scharf sehen zu können. (Der Augapfel könnte z.b. zu lang sein). Auch bei stärkster Anspannung des Zilliarmuskels wird ein sehr naher Gegenstand nicht scharf abgebildet. Die Brennweite der Linse ist immer noch zu groß. (Sehr häufig bei älteren Personen). a) Um welche Sehfehler handelt es sich jeweils? Kurz-/Weitsichtigkeit b) Zeichne in die obigen Bilder jeweils die passende Korrekturlinse ein und markiere den Konkav-/Konvexlinse neuen Brennpunkt der Linsenkombination so, dass der Gegenstand scharf abgebildet wird. (Mittelpunktsstrahl durch die Mitte der Augenlinse bleibt erhalten. Die Brillenlinse dient hier nur zur Korrektur der Brennweite der Augenlinse). Aufg. 34: (Fertige jeweils saubere Skizzen an!) Früher bestand ein Foto aus einer Linse mit gegebener Brennweite und einem Kameragehäuse, das in der Länge verändert werden konnte (die Linse war an einem lichtdichten verschiebbaren Balgen). a) Skizziere die Abbildungslinse und vor dieser eine Person (Abstand min. doppelte Personengröße). Zeichne zuerst den Strahlengang für die 2 markanten Lichtstrahlen und dann die Kamera fertig. Die Rückwand (mit Film) muss sich an der Stelle befinden, an der die Person scharf abgebildet wird. b) Die Person entfernt sich von der Kamera. Skizziere die Person in neuer Position. Wo muss sich dann die Kamerarückwand befinden? (Beachte: Die Brennweite bleibt gleich)

15 Aufg. 35: Foto mit Zoom-Objektiv Zeichne die exakte Lage der Objektivlinse ein, wenn auch der kleine Gegenstand mit gleicher Bildgröße abgebildet werden soll, sowie den Verlauf der markanten Lichtstrahlen. Ordne jeweils die Brennpunkte zu. f f Bildgröße Objektiv Durch Verschieben der Objektiv-Linse und Verändern deren Brennweite, kann ein kleinerer Gegenstand genauso groß wie der größere abgebildet werden. Aufg. 36: Lupe Ein kleiner Gegenstand G befinde sich nahe am Auge. (Noch ohne Linse L!) G' L Auge G Zeichne den Mittelpunktsstrahl (Ms) von der Spitze des Gegenstandes durch die Augenlinse. Kennzeichne den Sehwinkel ε. Zwischen Auge und Gegenstand befindet sich nun die Konvexlinse L so, dass sich der Gegenstand gerade im Brennpunkt der Linse (Lupe) befindet. Kennzeichne von der Spitze des Gegenstandes nun den Mittelpunktsstrahl (MsL und den Brennpunktsstrahl (BsL) durch die Lupe. Das Auge registriert den scheinbar geraden Strahlenverlauf (neuer Mittelpunktsstrahl vom Bildpunkt mit Lupe ausgehend). Damit ergibt sich ein neuer Sehwinkels wodurch das virtuelle Bild G wesentlich größer erscheint. Kennzeichne auch den neuen Sehwinkel ε.

16