Ein Lichtstrahl trifft unter einem Einfallswinkel von 32° (gemessen zum Lot) auf einen ebenen Spiegel. Gib den Ausfallswinkel in Grad an.
Trage das Ergebnis ein — Enter prüft direkt.
Das Reflexionsgesetz lautet: Einfallswinkel = Ausfallswinkel. Beide werden immer zum Lot gemessen, also zur Senkrechten auf der Spiegelfläche — nie zur Spiegelfläche selbst.
Hier musst du nichts rechnen — nur das Gesetz kennen.
2
Wo wird welcher Winkel gemessen?
AFB II
Ein Strahl trifft so auf einen Spiegel, dass er mit der Spiegelfläche einen Winkel von 25° bildet. Rechne die Kette Schritt für Schritt.
Rechne Schritt für Schritt. Erst wenn ein Schritt stimmt, wird der nächste freigeschaltet.
Wie groß ist der Einfallswinkel, also der Winkel zum Lot?°
Wie groß ist der Ausfallswinkel zum Lot?°
Welchen Winkel schließen der einfallende und der reflektierte Strahl miteinander ein?°
Das Lot steht senkrecht auf dem Spiegel, deshalb ergänzen sich der Winkel zur Fläche und der Winkel zum Lot immer zu 90°: 90° − 25° = 65°. Zwischen den beiden Strahlen liegen dann 65° + 65° = 130°. Wer den Winkel versehentlich zur Fläche misst, bekommt bei jeder Aufgabe ein falsches Ergebnis — das ist der häufigste Fehler in Klassenarbeiten zu diesem Thema.
Zeichne dir den Spiegel als waagerechte Linie und das Lot senkrecht dazu. Wie viel Grad liegen dazwischen?
Fläche und Lot stehen im rechten Winkel: 90° − 25° = 65°.
3
Spiegelt es, streut es — oder lässt es durch?
AFB II
Ordne jede Oberfläche dem passenden Bereich zu.
Wähle eine Karte aus und drücke dann 1–3 für den Bereich, 0 legt sie zurück.
1 gerichtete Reflexion — Bild sichtbar
2 Streuung — hell, aber kein Bild
3 Licht geht überwiegend hindurch
Alufolie ist ein schönes Gegenbeispiel: glatt gestrichen spiegelt sie, zerknittert streut sie. Nicht das Material entscheidet, sondern wie glatt die Oberfläche im Vergleich zum Licht ist.
Frage dich: Sehe ich darin mein eigenes Gesicht, sehe ich nur eine helle Fläche — oder sehe ich hindurch?
4
Was kann diese Oberfläche?
AFB II
Setze in jeder Zeile überall dort ein Kreuz, wo die Aussage zutrifft. Es können mehrere pro Zeile sein.
Enter setzt und löscht ein Kreuz.
Oberfläche
wirft Licht zurück
man erkennt ein Bild darin
verteilt das Licht in alle Richtungen
Ebener Spiegel
Weiße Zimmerwand
Ruhige Wasseroberfläche
Aufgewühlte Wasseroberfläche
Die erste Spalte ist überall angekreuzt: Zurückgeworfen wird Licht immer, sonst könnte man die Oberfläche gar nicht sehen. Der Unterschied liegt nur darin, ob alle Strahlen in dieselbe Richtung gehen. Dieselbe Wasserfläche kann je nach Wind beides zeigen.
Ein Bild entsteht nur, wenn benachbarte Strahlen ihre Ordnung behalten.
5
Fehlersuche im Merkheft
AFB III
In diesem Heftauszug stecken drei Fehler. Klicke genau die falschen Zeilen an.
Klicke genau die falschen Zeilen an.
Der Klassiker ist Zeile 2: Wer zur Spiegelfläche misst, erhält bei jedem Winkel den Fehlbetrag zu 90°. Und Zeile 6 kannst du selbst überprüfen — stell dich vor einen Spiegel und hebe die rechte Hand.
Genau drei Zeilen sind falsch.
Achte auf drei Stichworte: Lot, virtuell, seitenverkehrt.
