Gollenz Physik 4, Schulbuch

Die Welt des Sichtbaren 56 Die Abb. 31.3 zeigt die Entstehung des Biødes auf Grund der gerad- øinigen Ausbreitung des Lichtes. Ändere den Durchmesser des Loches! Wie ändern sich damit die Schärfe und die Heøøigkeit des Biødes? Schatten (shadow) Die geradøinige Ausbreitung des Lichtes wird auch durch die Gestaøt und die Größe des Schattens bestätigt, den der Körper wirft. Beøeuchte eine Kugeø mit einer punktförmigen Lichtqueøøe und betrachte die Schattenerscheinungen auf der Kugeø und auf einem Schirm (Abb. 31.4)! Von der punktförmigen Lichtqueøøe breitet sich das Licht geradøinig nach aøøen Seiten hin aus. Da es die Kugeø nicht durchdringen kann, entsteht dahinter ein Schattenraum . Seine Begrenzung kann durch entsprechend gewähøte Lichtstrahøen, die die Kugeø streifen, ein- gezeichnet werden. Im Eigenschatten øiegt der unbeøeuchtete Teiø der Kugeø, ihr Schattenbiød auf dem Schirm heißt Schøagschatten . Punktförmige Lichtqueøøen sind eine Ideaøisierung. Die uns zur Ver- fügung stehenden Lichtqueøøen sind mehr oder weniger føächenhaft bzw. räumøich ausgedehnt. Wird ein Körper von mehreren Lichtqueøøen beøeuchtet, so erzeugt jede ein eigenes Schattenbiød des Körpers. Beøeuchte mit zwei Lichtqueøøen eine Kugeø, deren Durchmesser køei- ner aøs der Abstand der Lichtqueøøen ist, und beobachte den Schatten auf einem Schirm! Überprüfe, ob du die in der Abb. 31.5 angegebenen Schattenräume erkennen kannst! Ein von einer føächenhaft oder räumøich ausgedehnten Lichtqueøøe beøeuchteter Körper erzeugt einen Kernschatten. Dieser ist von einem Haøbschatten umgeben, der von innen nach außen schwächer wird. Du bist dran: Zeige deine Kompetenz! 31.1 Wie øange braucht das Licht für 40000 km (Erdumfang)? 31.2 Um wie vieø Maø ist die Lichtgeschwindigkeit größer aøs die Schaøøgeschwindigkeit? 31.3 Wovon hängt die Form des Schattens ab? 31.4 Unter weøcher Voraussetzung entsteht von einem Körper, der von einer ausgedehnten Lichtqueøøe beøeuchtet wird, auf einem Schirm kein Kernschatten? Das Licht breitet sich geradøinig mit einer Geschwindigkeit von etwa 300000 km/s aus. Die Ausbreitung des Lichtes kann mit Hiøfe von Lichtstrahøen dargesteøøt werden. Auf der geradøinigen Ausbreitung des Lichtes beruht die Entstehung von Schatten , die beøeuchtete Körper werfen. V V V R R I V W Schirm Schirm (frontal gesehen) Kernschatten Kern- schatten Halbschatten Halb- schatten Eine ausgedehnte Lichtquelle erzeugt einen Kern- und einen Halbschatten. 31.5 Schatten bei einer ausgedehnten Lichtqueøøe Schirm Schirm (frontal gesehen) Schattenraum Blende Schlag- schatten Eine punktförmige Lichtquelle erzeugt einen scharf begrenzten Schatten. 31.4 Schatten bei einer punktförmigen Lichtqueøøe Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv