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Übungen: Sammel- und Zerstreuungslinsen

Linsenformen erkennen, den Strahlenverlauf vorhersagen und die Brennweite richtig einordnen.

Zum NachschlagenZurück zur ErklärungSammel- und Zerstreuungslinsen — Erklärung und Simulation noch einmal nachlesen.
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1

Sammeln oder zerstreuen?

AFB I

Sortiere die Beschreibungen und Geräte danach, um welchen Linsentyp es geht.

Ziehe die Karten in den passenden Korb — oder wähle eine Karte mit Tab und Enter und drücke dann die Ziffer des Korbs (0 legt sie zurück).
1Sammellinse (konvex)
2Zerstreuungslinse (konkav)
Du brauchst dir nur eine Sache zu merken: dick in der Mitte = sammelt, dünn in der Mitte = zerstreut. Alles andere — Brennpunkt, Lupe, Brillentyp — folgt daraus. Übrigens kannst du das auch mit den Fingern prüfen, ohne hindurchzusehen.
Zeichne dir beide Linsenformen im Querschnitt auf und lege je drei parallele Pfeile daran.
2

Begriff und Bedeutung verbinden

AFB I

Verbinde jeden Fachbegriff mit seiner Erklärung.

Klicke links einen Begriff an und dann rechts die passende Erklärung — es entsteht eine Verbindungslinie.
Brennpunkt und Brennweite werden ständig verwechselt: Der Brennpunkt ist ein Ort, die Brennweite eine Länge. Beides gehört zusammen wie „Ziel“ und „Entfernung zum Ziel“.
Zwei Erklärungen enthalten das Wort „Punkt“ — aber nur eine meint einen Ort.
3

Stimmt das?

AFB I

Entscheide bei jeder Aussage, ob sie korrekt ist.

Tippe auf „Stimmt“ oder „Stimmt nicht“. Danach erscheint die Begründung.
Aussage 1 von 6

Drei stimmen, drei nicht. Die wichtigste Einsicht steckt in der letzten Aussage: Eine Linse ist nichts anderes als ein raffiniert geformtes Stück Glas, in dem zweimal Brechung stattfindet.
Bei zwei Aussagen geht es um „je … desto“ — dort steckt oft eine Umkehrung.
4

Welche Linse steckt drin?

AFB II

Bestimme für jedes Gerät den Linsentyp und was er dort bewirkt.

Wähle in jedem Menü den passenden Eintrag. Alle Felder müssen stimmen.
GerätLinsentypWirkung
Lupe
Brille bei Kurzsichtigkeit
Brille bei Weitsichtigkeit
Augenlinse des Menschen
Bei Kurzsichtigkeit bündelt das Auge zu stark — der Brennpunkt liegt vor der Netzhaut. Die Zerstreuungslinse der Brille nimmt genau diese Überbündelung zurück. Bei Weitsichtigkeit ist es genau umgekehrt.
Frage dich bei den Brillen: Bündelt das Auge zu stark oder zu schwach? Die Brille macht das Gegenteil.
5

Von der Brennweite zur Brillenstärke

AFB III

Die Stärke einer Linse gibt man in Dioptrien an: Stärke = 1 ÷ Brennweite in Metern. Rechne die Kette Schritt für Schritt.

Rechne Schritt für Schritt. Erst wenn ein Schritt stimmt, wird der nächste freigeschaltet.
  1. Eine Sammellinse hat eine Brennweite von 50 cm. Wie viele Meter sind das?m
  2. Welche Stärke in Dioptrien hat diese Linse?dpt
  3. Ein Brillenglas hat 4 dpt. Wie groß ist seine Brennweite in Zentimetern?cm
Kurze Brennweite bedeutet große Stärke — deshalb sind starke Brillengläser die dickeren. Bei Zerstreuungslinsen bekommt die Zahl ein Minuszeichen: Ein Glas mit −4 dpt gehört zu einer kurzsichtigen Person.
100 cm sind 1 m. Rechne zuerst um, erst danach teilen.
1 ÷ 0,5 = 2. Und umgekehrt: 1 ÷ 4 = 0,25 m = 25 cm.