Linsengleichung und Abbildungsmaßstab sicher anwenden

Mit der Linsengleichung bestimmst du bei einer dünnen Linse Brennweite, Gegenstandsweite oder Bildweite. Der Abbildungsmaßstab zeigt, wie groß das Bild im Vergleich zum Gegenstand ist.

Die Übungen verbinden Rechenaufgaben mit Bildkonstruktionen: Sammellinsen, Zerstreuungslinsen, reelle und virtuelle Bilder, Brennpunkt, Brechkraft, Auge, Lupe und Kamera.

So gehst du bei einer Linsenaufgabe vor

  1. Notiere f, g und b mit derselben Einheit.
  2. Stelle 1/f = 1/g + 1/b nach der gesuchten Größe um.
  3. Berechne |V| = b/g oder B/G.
  4. Prüfe Bildlage, Orientierung, Größenverhältnis, Vorzeichen und Einheit.

1. Test

Linsengleichung und Abbildungsmaßstab online üben

Test 1 zu Linsengleichung, Bildentstehung und Abbildungsmaßstab mit 5 Aufgaben und verständlichen Lösungen.

Bestimme zuerst Linsentyp und Größen. Wende dann Linsengleichung oder Abbildungsmaßstab an und prüfe Bildlage, Einheit und Größenordnung.

5 Fragen
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Richtig 0
Falsch 0
Offen 5
1. FrageMultiple Choice

Wofür stehen f, g und b in der Linsengleichung?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: f ist die Brennweite, g die Gegenstandsweite und b die Bildweite..

  1. Optische Größen erkennen: Notiere Linsentyp, Brennweite f, Gegenstandsweite g, Bildweite b sowie die jeweiligen Einheiten.
  2. Zusammenhang anwenden: Bei Linsenaufgaben werden die Abstände meist vom optischen Mittelpunkt der dünnen Linse aus gemessen.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet f ist die Brennweite, g die Gegenstandsweite und b die Bildweite.. Prüfe Bildlage, Orientierung, Größenverhältnis und Einheit.

Bei Linsenaufgaben werden die Abstände meist vom optischen Mittelpunkt der dünnen Linse aus gemessen.

2. FrageMultiple Choice

Was ist die Brennweite einer Sammellinse?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Der Abstand zwischen optischem Mittelpunkt und Brennpunkt..

  1. Optische Größen erkennen: Notiere Linsentyp, Brennweite f, Gegenstandsweite g, Bildweite b sowie die jeweiligen Einheiten.
  2. Zusammenhang anwenden: Die Brennweite f beschreibt die Lage des Brennpunkts und damit die optische Wirkung der Linse.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Der Abstand zwischen optischem Mittelpunkt und Brennpunkt.. Prüfe Bildlage, Orientierung, Größenverhältnis und Einheit.

Die Brennweite f beschreibt die Lage des Brennpunkts und damit die optische Wirkung der Linse.

3. FrageMultiple Choice

Wie lautet die Linsengleichung für eine dünne Linse?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: 1/f = 1/g + 1/b.

  1. Optische Größen erkennen: Notiere Linsentyp, Brennweite f, Gegenstandsweite g, Bildweite b sowie die jeweiligen Einheiten.
  2. Zusammenhang anwenden: Die Kehrwerte von Brennweite, Gegenstandsweite und Bildweite sind durch diese Gleichung verknüpft.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 1/f = 1/g + 1/b. Prüfe Bildlage, Orientierung, Größenverhältnis und Einheit.

Die Kehrwerte von Brennweite, Gegenstandsweite und Bildweite sind durch diese Gleichung verknüpft.

4. FrageMultiple Choice

Welche Einheit ist für f, g und b besonders praktisch?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Dieselbe Längeneinheit für alle drei Größen..

  1. Optische Größen erkennen: Notiere Linsentyp, Brennweite f, Gegenstandsweite g, Bildweite b sowie die jeweiligen Einheiten.
  2. Zusammenhang anwenden: Wenn f, g und b zum Beispiel in Zentimetern eingesetzt werden, muss die Rechnung einheitlich in Zentimetern erfolgen.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Dieselbe Längeneinheit für alle drei Größen.. Prüfe Bildlage, Orientierung, Größenverhältnis und Einheit.

Wenn f, g und b zum Beispiel in Zentimetern eingesetzt werden, muss die Rechnung einheitlich in Zentimetern erfolgen.

5. FrageMultiple Choice

Welche Bedingung gilt für ein reelles Bild auf einem Schirm?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Die Lichtstrahlen treffen sich tatsächlich in der Bildebene..

  1. Optische Größen erkennen: Notiere Linsentyp, Brennweite f, Gegenstandsweite g, Bildweite b sowie die jeweiligen Einheiten.
  2. Zusammenhang anwenden: Ein reelles Bild kann auf einem Schirm aufgefangen werden, weil die Strahlen dort wirklich zusammenlaufen.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Die Lichtstrahlen treffen sich tatsächlich in der Bildebene.. Prüfe Bildlage, Orientierung, Größenverhältnis und Einheit.

Ein reelles Bild kann auf einem Schirm aufgefangen werden, weil die Strahlen dort wirklich zusammenlaufen.

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Linsengleichung und Abbildungsmaßstab FAQ

Wie lautet die Linsengleichung?

Für eine dünne Linse gilt 1/f = 1/g + 1/b. f ist die Brennweite, g die Gegenstandsweite und b die Bildweite.

Wie berechnet man den Abbildungsmaßstab?

Betragsmäßig gilt |V| = B/G = b/g. Ein Wert größer als 1 bedeutet ein vergrößertes Bild, ein Wert kleiner als 1 ein verkleinertes Bild.

Für welche Klassen eignen sich die Übungen?

Die Seite richtet sich vor allem an Schülerinnen und Schüler der Klassen 9–11 und eignet sich auch zur Prüfungsvorbereitung und Wiederholung der Optik.