Bildkonstruktion an Konkavlinsen

Prinzip

Das Ziel dieses Versuches ist die experimentelle Bestimmung des Schnittpunktes ausgewählter, auf eine Plankonkavlinse einfallender Lichtbündel und die sich damit ergebende Möglichkeit der Bildkonstruktion. Im Versuch wird zunächst der Verlauf ausgewählter Lichtbündel beobachtet. Erst in der Auswertung wird dem Schüler die Möglichkeit der Bildkonstruktion mit Hilfe der rückwertigen Verlängerungen der Lichtstrahlen offenbar.
Damit ergeben sich geeignete Ansatzpunkte für eine Diskussion über die Rolle mathematischer Hilfsmittel in der physikalischen Erkenntnis. Nicht zuletzt wird durch die Bestätigung der Linsengleichung an einem Beispiel deutlich, welche großen Vorteile sich für den Anwender ergeben, wenn er bereits vor dem Bau optischer Geräte genaue Aussagen über die optischen Eigenschaften erhalten kann.
Der Versuch ist hinsichtlich der vorausgesetzten experimentellen Fertigkeiten und der Erkenntnisse, die mit ihm gewonnen werden, sehr anspruchsvoll. Es ergibt sich kein reelles Bild, denn der Schnittpunkt der rückwärtig verlängerten, gebrochenen Lichtbündel liegt vor der Plankonkavlinse. Damit hat der Lehrer die Möglichkeit, dem Schüler das Wesen virtueller Bilder zu erläutern und seine Kenntnisse über die virtuellen Bildern am ebenen und gewölbten Spiegel zu vertiefen.

Vorteile

• Multifunktionale Schülerleuchte - All-in-one: Nutzbar für Grundlagen der geometrischen Optik auf dem Tisch, Farbmischung und auf der optischen Bank
• Erweiterung mit Aufbausets jederzeit möglich und keine zusätzlichen Leuchten erforderlich, dadurch Wiedererkennungswert für den Schüler

Aufgaben

Entstehen an Konkavlinsen auch Bilder? Untersuche die Bildentstehung durch eine Konkavlinse mit Hilfe ausgewählter Lichtbündel.