Wie kommt das Bild an die Wand?

Der Handy-Projektor

Euer Versuch

Arbeitsauftrag

Projiziere den Bildschirm deines Handys mit einer Linse an die Wand. Probiere beide Linsen aus.

Darauf kommt es an

Raum dunkel · Bildschirm ganz hell

Abstand Handy – Linse langsam ändern

Wand 1 – 2 m entfernt

Unsere Vermutung: Klappt es mit beiden Linsen? Warum?

Ergebnis

Unsere Vermutung

–

Beobachtung
löschen ✕

Ein Punkt – ein Bildpunkt

Vom Handy an die Wand

Licht von $P$: in alle Richtungen

Linse → alle Strahlen treffen sich in $P'$

jeder Punkt → sein Bildpunkt

oben ↔ unten: Bild steht auf dem Kopf

Zwei Strahlen genügen

Parallelstrahl

Er läuft parallel zur optischen Achse und geht hinter der Linse durch den Brennpunkt $F$.

Brennpunktstrahl

Er geht vor der Linse durch den Brennpunkt $F$ und läuft hinter der Linse parallel zur Achse.

Weiten
Gegenstandsweite $g$: Abstand Gegenstand – Linse · Bildweite $b$: Abstand Bild – Linse

Konstruieren mit dem Geodreieck

Schritt für Schritt ▶

Merke

Das reelle Bild

Eine Sammellinse lenkt das Licht, das von einem Punkt des Gegenstands ausgeht, wieder in einem Punkt zusammen: dem Bildpunkt. So entsteht hinter der Linse ein Bild, das man auf einem Schirm auffangen kann – ein reelles Bild. Es steht auf dem Kopf.

Eine Zerstreuungslinse erzeugt kein reelles Bild.

Bild konstruieren

1 · Parallelstrahl zeichnen

2 · Brennpunktstrahl zeichnen

3 · Schnittpunkt = Bild der Spitze

4 · Bild senkrecht zur Achse ergänzen

Gegenstandsweite $g$ und Bildweite $b$: Abstand von der Linse

Aufgabe: Bilder konstruieren

Arbeitsblatt

Übertrage jede Abbildung auf Karopapier: Zähle dazu die Kästchen ab. Konstruiere dann mit dem Geodreieck das Bild des Pfeils.

Vergleiche Bild und Gegenstand: Ist das Bild größer, kleiner oder gleich groß?

Aufgabe 3 kann entfallen.

Für Schnelle · kann entfallen

Konstruieren mit GeoGebra

Linse und Gegenstand

F_1 = (-3, 0); F_2 = (3, 0) Brennpunkte · x-Achse = optische Achse, y-Achse = Linse
G = (-4.5, 2); g = Vektor((x(G), 0), G) Gegenstand: Pfeil mit Spitze G

Zwei Strahlen

P = (0, y(G)); p_1 = Strecke(G, P); p_2 = Halbgerade(P, F_2) Parallelstrahl
Q = Schneide(Gerade(G, F_1), yAchse); b_1 = Strecke(G, Q); b_2 = Halbgerade(Q, Q + (1, 0)) Brennpunktstrahl
B = Schneide(p_2, b_2); h = Vektor((x(B), 0), B) Bild: Schnittpunkt und Pfeil

Aufgaben vom Arbeitsblatt

G = (-9, 2) Aufgabe 1
G = (-5, 2) Aufgabe 2
G = (-6, 2) Aufgabe 3 · Ziehe danach an G!
A−
A+