Optik - Rechnen mit Linsengleichung und Abbildungsgleichung, Physikübungen

Bildgröße, Bildweite, Gegenstandsgröße und Gegenstandsweite, sowie Brennweite bei Abbildungen mit Linsen berechnen - Gesamtaufgabenbestand (lehrplanunabhängig)

Hilfe
  • Abbildungen mit Sammellinsen: Größe von Gegenstand und Bild
    • Das Verhältnis von Bildgröße zu Gegenstandsgröße ist genauso wie das Verhältnis von Bildweite zu Gegenstandsweite.
    Es gilt die Abbildungsgleichung:
    • B/G = b/g

Berechne die gesuchte Größe bei einer scharfen Abbildung mit einer Linse.

  • Ein 8 cm hoher Gegenstand, der 6 cm vor einer Linse steht, wird 12 cm hinter der Linse scharf abgebildet. Wie groß ist das Bild?
    B = cm
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Abbildungen mit Sammellinsen: Größe von Gegenstand und Bild
  • Das Verhältnis von Bildgröße zu Gegenstandsgröße ist genauso wie das Verhältnis von Bildweite zu Gegenstandsweite.
Es gilt die Abbildungsgleichung:
  • B/G = b/g
Abbildungen mit Sammellinsen: Ein scharfes Bild entsteht nur dann, wenn die Abstände zur Linse passen.
  • Die Abbildungseigenschaft einer Linse hängt von ihrer Brennweite f ab.
  • "Gegenstandsweite g" (Abstand vom Gegenstand zur Linse) und "Bildweite b" (Abstand Schirm zur Linse) müssen richtig eingestellt werden, um ein scharfes Bild zu erzeugen.
Ein scharfes Bild entsteht, wenn die Linsengleichung erfüllt ist:
  • 1/f = 1/b + 1/g
Beispiel 1
Der Gegenstand steht 2 cm vor der Linse. Auf dem Schirm entsteht ein scharfes Bild, wenn dieser 3 cm hinter der Linse steht. Berechne die Brennweite der Linse.
Beispiel 2
Ein Gegenstand steht 8 cm vor einer Linse der Brennweite 3 cm. Wo muss der Schirm aufgestellt werden, um ein scharfes Bild zu sehen?