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Optische Linsen und Bildentstehung sicher verstehen

Linsen brechen Licht und können reelle oder virtuelle Bilder erzeugen. Mit Brennpunkt, Brennweite und Hauptstrahlen lässt sich die Bildentstehung systematisch untersuchen.

Auf dieser Seite übst du Sammel- und Zerstreuungslinsen, Linsengleichung, Vergrößerung, Augenfehler, Kamera, Lupe, Fernrohr und grundlegende Brechungsphänomene.

So löst du Aufgaben zu optischen Linsen

  1. Bestimme Linsentyp, Brennweite und Gegenstandsweite.
  2. Zeichne Parallelstrahl, Mittelpunktstrahl und Brennpunktstrahl.
  3. Wende 1/f = 1/g + 1/b oder V = b/g an.
  4. Prüfe Bildlage, Orientierung, Größe, Vorzeichen und Einheiten.

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Optische Linsen und Bildentstehung online üben

Test 3 zu optischen Linsen mit 5 Aufgaben und verständlichen Lösungen.

Wähle pro Aufgabe eine Antwort aus. Öffne danach die Lösung, um Strahlenverlauf, Linsengleichung und Bildlage zu prüfen.

5 Fragen
0/5 Fragen0 %
Richtig 0
Falsch 0
Offen 5
1. 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 Situation bestimmen: Prüfe Linsentyp, Gegenstandsweite, Brennweite, Bildlage und ob ein reelles oder virtuelles Bild entsteht.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: f ist die Brennweite, g die Gegenstandsweite und b die Bildweite.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 1/f = 1/g + 1/b.. Achte auf Vorzeichen, Strahlenverlauf, Größenverhältnis und Einheiten.

f ist die Brennweite, g die Gegenstandsweite und b die Bildweite.

2. FrageMultiple Choice

Wie lautet die lineare Vergrößerung einer Linse betragsmäßig?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: V = B/G = b/g..

  1. Optische Situation bestimmen: Prüfe Linsentyp, Gegenstandsweite, Brennweite, Bildlage und ob ein reelles oder virtuelles Bild entsteht.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Das Verhältnis von Bildgröße B zu Gegenstandsgröße G entspricht dem Verhältnis von Bildweite b zu Gegenstandsweite g.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet V = B/G = b/g.. Achte auf Vorzeichen, Strahlenverlauf, Größenverhältnis und Einheiten.

Das Verhältnis von Bildgröße B zu Gegenstandsgröße G entspricht dem Verhältnis von Bildweite b zu Gegenstandsweite g.

3. FrageMultiple Choice

Was geschieht bei einer Sammellinse, wenn der Gegenstand außerhalb von 2f steht?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Es entsteht ein reelles, umgekehrtes und verkleinertes Bild zwischen f und 2f..

  1. Optische Situation bestimmen: Prüfe Linsentyp, Gegenstandsweite, Brennweite, Bildlage und ob ein reelles oder virtuelles Bild entsteht.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Die Hauptstrahlen schneiden sich bildseitig zwischen Brennpunkt und doppelter Brennweite.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Es entsteht ein reelles, umgekehrtes und verkleinertes Bild zwischen f und 2f.. Achte auf Vorzeichen, Strahlenverlauf, Größenverhältnis und Einheiten.

Die Hauptstrahlen schneiden sich bildseitig zwischen Brennpunkt und doppelter Brennweite.

4. FrageMultiple Choice

Was geschieht bei einem Gegenstand genau in 2f einer Sammellinse?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Das Bild entsteht in 2f, ist reell, umgekehrt und gleich groß..

  1. Optische Situation bestimmen: Prüfe Linsentyp, Gegenstandsweite, Brennweite, Bildlage und ob ein reelles oder virtuelles Bild entsteht.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Bei g = 2f folgt aus der Linsengleichung b = 2f; die Vergrößerung beträgt dem Betrag nach 1.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Das Bild entsteht in 2f, ist reell, umgekehrt und gleich groß.. Achte auf Vorzeichen, Strahlenverlauf, Größenverhältnis und Einheiten.

Bei g = 2f folgt aus der Linsengleichung b = 2f; die Vergrößerung beträgt dem Betrag nach 1.

5. FrageMultiple Choice

Was geschieht, wenn ein Gegenstand zwischen f und 2f einer Sammellinse steht?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Es entsteht ein reelles, umgekehrtes und vergrößertes Bild hinter 2f..

  1. Optische Situation bestimmen: Prüfe Linsentyp, Gegenstandsweite, Brennweite, Bildlage und ob ein reelles oder virtuelles Bild entsteht.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Die Bildweite ist dann größer als 2f und die Bildgröße größer als die Gegenstandsgröße.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Es entsteht ein reelles, umgekehrtes und vergrößertes Bild hinter 2f.. Achte auf Vorzeichen, Strahlenverlauf, Größenverhältnis und Einheiten.

Die Bildweite ist dann größer als 2f und die Bildgröße größer als die Gegenstandsgröße.

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Optische Linsen und Bildentstehung FAQ

Was ist der Unterschied zwischen Sammel- und Zerstreuungslinse?

Eine Sammellinse bündelt parallel einfallendes Licht im Brennpunkt; eine Zerstreuungslinse lässt die Strahlen auseinanderlaufen.

Wie lautet die Linsengleichung?

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

Wie funktioniert eine Lupe?

Der Gegenstand liegt innerhalb der Brennweite einer Sammellinse. Dadurch entsteht ein virtuelles, aufrechtes und vergrößertes Bild.