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.

3. Test

Linsengleichung und Abbildungsmaßstab online üben

Test 3 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

Wie stellt man die Linsengleichung nach der Bildweite b um?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

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

  1. Optische Größen erkennen: Notiere Linsentyp, Brennweite f, Gegenstandsweite g, Bildweite b sowie die jeweiligen Einheiten.
  2. Zusammenhang anwenden: Aus 1/f = 1/g + 1/b wird durch Subtraktion von 1/g auf beiden Seiten 1/b = 1/f − 1/g.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 1/b = 1/f − 1/g. Prüfe Bildlage, Orientierung, Größenverhältnis und Einheit.

Aus 1/f = 1/g + 1/b wird durch Subtraktion von 1/g auf beiden Seiten 1/b = 1/f − 1/g.

2. FrageMultiple Choice

Wie stellt man die Linsengleichung nach der Brennweite f um?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

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 Standardform enthält bereits den Kehrwert der Brennweite und ist für die Bestimmung von f geeignet.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 1/f = 1/g + 1/b. Prüfe Bildlage, Orientierung, Größenverhältnis und Einheit.

Die Standardform enthält bereits den Kehrwert der Brennweite und ist für die Bestimmung von f geeignet.

3. FrageMultiple Choice

Was ist der erste Rechenschritt, wenn f und g bekannt sind und b gesucht wird?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Die Gleichung nach 1/b umstellen..

  1. Optische Größen erkennen: Notiere Linsentyp, Brennweite f, Gegenstandsweite g, Bildweite b sowie die jeweiligen Einheiten.
  2. Zusammenhang anwenden: Man berechnet zuerst 1/b = 1/f − 1/g und bildet danach den Kehrwert.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Die Gleichung nach 1/b umstellen.. Prüfe Bildlage, Orientierung, Größenverhältnis und Einheit.

Man berechnet zuerst 1/b = 1/f − 1/g und bildet danach den Kehrwert.

4. FrageMultiple Choice

Warum müssen die Werte vor dem Einsetzen in die Linsengleichung umgerechnet werden?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Damit alle Längen in derselben Einheit vorliegen..

  1. Optische Größen erkennen: Notiere Linsentyp, Brennweite f, Gegenstandsweite g, Bildweite b sowie die jeweiligen Einheiten.
  2. Zusammenhang anwenden: Gemischte Einheiten wie Zentimeter und Meter führen zu falschen Ergebnissen.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Damit alle Längen in derselben Einheit vorliegen.. Prüfe Bildlage, Orientierung, Größenverhältnis und Einheit.

Gemischte Einheiten wie Zentimeter und Meter führen zu falschen Ergebnissen.

5. FrageMultiple Choice

Was bedeutet ein sehr großer Wert von b bei einer Sammellinse?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Der Gegenstand steht nahe an der Brennweite..

  1. Optische Größen erkennen: Notiere Linsentyp, Brennweite f, Gegenstandsweite g, Bildweite b sowie die jeweiligen Einheiten.
  2. Zusammenhang anwenden: Wenn g sich f nähert, wird 1/f − 1/g sehr klein und b wächst stark an.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Der Gegenstand steht nahe an der Brennweite.. Prüfe Bildlage, Orientierung, Größenverhältnis und Einheit.

Wenn g sich f nähert, wird 1/f − 1/g sehr klein und b wächst stark an.

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.