Optik

Alle Lektionen aus dem Bereich Optik im Fach Physik.

11 Lektionen in diesem Bereich

• Licht und Schatten

  In dieser Lektion lernst du, warum Licht sich geradlinig ausbreitet und wie dadurch Schatten entstehen. Du unterscheidest Kernschatten und Halbschatten, rechnest Schattengrößen aus und verstehst, wie das Zusammenspiel von Sonne, Mond und Erde eine Sonnenfinsternis erzeugt.

  Klasse 615 Min

• Linsen und Abbildungen

  In dieser Lektion lernst du, wie Sammellinsen und Zerstreuungslinsen Licht brechen und was Brennpunkt und Brennweite bedeuten. Du rechnest mit der Abbildungsgleichung und kannst erklären, wann ein Bild auf dem Kopf steht.

  Klasse 715 Min

• Spiegel und Bilder

  In dieser Lektion lernst du, wie Licht an Spiegeln reflektiert wird und wie dabei Bilder entstehen. Du unterscheidest ebenen Spiegel, Hohlspiegel und Wölbspiegel und rechnest mit der Formel f = r/2 die Brennweite eines Hohlspiegels aus.

  Klasse 720 Min

• Farben und Licht

  In dieser Lektion lernst du, warum weißes Licht in Wirklichkeit aus vielen Farben besteht und warum Gegenstände die Farbe zeigen, die sie zeigen. Du rechnest mit der Formel c = λ · f zwischen Wellenlänge und Frequenz um und lernst den Unterschied zwischen additiver und subtraktiver Farbmischung kennen.

  Klasse 820 Min

• Reflexion und Brechung

  In dieser Lektion lernst du, was mit Licht passiert, wenn es auf eine Grenzfläche trifft. Du wendest das Reflexionsgesetz an und verstehst, warum ein Strohhalm im Wasserglas geknickt aussieht.

  Klasse 815 Min

• Linsengleichung berechnen

  Die Linsengleichung verbindet Brennweite, Gegenstandsweite und Bildweite einer Sammellinse in einer einzigen Formel. In dieser Lektion lernst du, wie du mit 1 durch f ist gleich 1 durch g plus 1 durch b die Bildweite berechnest, rechnest zwei Beispiele zur Fotokamera und verstehst, wann eine Linse als Lupe wirkt.

  Klasse 1020 Min

• Optische Geräte: Lupe, Mikroskop und Fernrohr

  Lupe Mikroskop Fernrohr haben eines gemeinsam: Sie vergrößern den Sehwinkel mit Sammellinsen, damit du kleine oder ferne Dinge besser erkennst. In dieser Lektion lernst du, wie die drei Geräte aufgebaut sind, wie du ihre Vergrößerung berechnest und warum starke Vergrößerung nicht automatisch ein scharfes Bild bedeutet.

  Klasse 1020 Min

• Elektromagnetische Wellen und das Spektrum

  Elektromagnetische Wellen Spektrum: Alle elektromagnetischen Wellen, von Radiowellen über sichtbares Licht bis zur Gammastrahlung, laufen im Vakuum mit Lichtgeschwindigkeit und unterscheiden sich nur in Frequenz und Wellenlänge, die über c gleich λ mal f zusammenhängen. In dieser Lektion ordnest du die Wellenarten im Spektrum, rechnest Wellenlängen und Frequenzen aus und verstehst, warum Radio, Mikrowelle und Sonnenlicht trotzdem dasselbe Grundprinzip haben.

  Klasse 1120 Min

• Interferenz und Beugung

  Interferenz und Beugung beschreiben, wie sich Lichtwellen überlagern und dabei helle und dunkle Streifen erzeugen, ein Effekt, der nur mit dem Wellenmodell des Lichts erklärbar ist. In dieser Lektion lernst du die Interferenzbedingung d · sin Θ = k · λ, rechnest Beispiele zum Doppelspalt und optischen Gitter und erfährst, warum Licht sich auch hinter einem schmalen Spalt ausbreitet.

  Klasse 1220 Min

• Laser: Funktionsweise

  Ein Laser erzeugt gebündeltes, einfarbiges Licht, das in Technik und Medizin vielfältig eingesetzt wird. In dieser Lektion lernst du die Funktionsweise eines Lasers über Besetzungsinversion und stimulierte Emission, rechnest Beispiele zu Wellenlänge und Frequenz und erfährst, warum auch schwache Laserpointer gefährlich für die Augen sein können.

  Klasse 1220 Min

• Polarisation von Licht

  Polarisation von Licht bedeutet, dass die elektrische Feldstärke der Lichtwelle nur in einer einzigen Richtung schwingt, statt in allen Richtungen senkrecht zur Ausbreitung. In dieser Lektion lernst du, wie ein Polfilter Licht polarisiert, wie du mit dem Gesetz von Malus die Intensität hinter einem zweiten Filter berechnest und warum Sonnenbrillen und Flüssigkristallbildschirme darauf beruhen.

  Klasse 1220 Min

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