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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 5 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

Eine Sammellinse hat f = 10 cm und ein Gegenstand steht bei g = 30 cm. Wie groß ist die Bildweite?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: 15 cm..

  1. Optische Situation bestimmen: Prüfe Linsentyp, Gegenstandsweite, Brennweite, Bildlage und ob ein reelles oder virtuelles Bild entsteht.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: 1/b = 1/f − 1/g = 1/10 − 1/30 = 1/15 cm⁻¹; somit b = 15 cm.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 15 cm.. Achte auf Vorzeichen, Strahlenverlauf, Größenverhältnis und Einheiten.

1/b = 1/f − 1/g = 1/10 − 1/30 = 1/15 cm⁻¹; somit b = 15 cm.

2. FrageMultiple Choice

Eine Sammellinse mit f = 10 cm erhält einen Gegenstand bei g = 20 cm. Wo entsteht das Bild?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Bei b = 20 cm..

  1. Optische Situation bestimmen: Prüfe Linsentyp, Gegenstandsweite, Brennweite, Bildlage und ob ein reelles oder virtuelles Bild entsteht.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Bei g = 2f entsteht das Bild ebenfalls bei 2f: b = 20 cm.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Bei b = 20 cm.. Achte auf Vorzeichen, Strahlenverlauf, Größenverhältnis und Einheiten.

Bei g = 2f entsteht das Bild ebenfalls bei 2f: b = 20 cm.

3. FrageMultiple Choice

Eine Linse hat f = 10 cm und g = 15 cm. Wie groß ist die Bildweite?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: 30 cm..

  1. Optische Situation bestimmen: Prüfe Linsentyp, Gegenstandsweite, Brennweite, Bildlage und ob ein reelles oder virtuelles Bild entsteht.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: 1/b = 1/10 − 1/15 = 1/30 cm⁻¹; daraus folgt b = 30 cm.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 30 cm.. Achte auf Vorzeichen, Strahlenverlauf, Größenverhältnis und Einheiten.

1/b = 1/10 − 1/15 = 1/30 cm⁻¹; daraus folgt b = 30 cm.

4. FrageMultiple Choice

Ein Gegenstand ist 20 cm entfernt, das reelle Bild 40 cm. Wie groß ist die Vergrößerung dem Betrag nach?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: 2..

  1. Optische Situation bestimmen: Prüfe Linsentyp, Gegenstandsweite, Brennweite, Bildlage und ob ein reelles oder virtuelles Bild entsteht.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: V = b/g = 40 cm/20 cm = 2; das Bild ist doppelt so groß und bei einer Sammellinse reell umgekehrt.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 2.. Achte auf Vorzeichen, Strahlenverlauf, Größenverhältnis und Einheiten.

V = b/g = 40 cm/20 cm = 2; das Bild ist doppelt so groß und bei einer Sammellinse reell umgekehrt.

5. FrageMultiple Choice

Eine Linse hat f = 20 cm und g = 60 cm. Wie groß ist die Bildweite?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: 30 cm..

  1. Optische Situation bestimmen: Prüfe Linsentyp, Gegenstandsweite, Brennweite, Bildlage und ob ein reelles oder virtuelles Bild entsteht.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: 1/b = 1/20 − 1/60 = 2/60 = 1/30 cm⁻¹; daher b = 30 cm.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 30 cm.. Achte auf Vorzeichen, Strahlenverlauf, Größenverhältnis und Einheiten.

1/b = 1/20 − 1/60 = 2/60 = 1/30 cm⁻¹; daher b = 30 cm.

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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.