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Aufgabe

Spiegelbilder von Schatten

Schwierigkeitsgrad: mittelschwere Aufgabe

Abb. 1 Bild von einer Seite der Physik-Didaktik der Uni Potsdam

Abb. 1 zeigt eine angezündete und eine nichtangezündete Kerze vor einem Spiegel.

Erkläre mit Hilfe einer geeigneten Schnittzeichnung, wie die Schatten 1, 2 und 3 zustande kommen.

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Da die Skizze mit den Schattenkonstruktionen insgesamt etwas unübersichtlich wird, sollen die drei zu konstruierenden Schattenzonen getrennt skizziert werden.

Abb. 2 Entstehung von Schatten 1

Schatten 3 kommt durch die direkte Beleuchtung der nicht leuchtenden Kerze durch die leuchtende Kerze (ausgedehnte Lichtquelle) zustande. Die Konstruktion des Kernschattens einer Kerze geschieht ganz ähnlich wie bei den Finsternissen.

 

Abb. 3 Entstehung von Schatten 3

Schatten 1 kommt dadurch zustande, dass das Licht welches von der leuchtenden Kerze ausgeht am Spiegel reflektiert wird und dann an der leuchtenden Kerze einen Schatten verursacht.

Man könnte aber auch wie folgt interpretieren: Das vom virtuellen Bild der leuchtenden Kerze "ausgehende Licht" verursacht an der leuchtenden Kerze einen Schatten.

 

Abb. 4 Entstehung von Schatten 2

Schatten 2 kommt dadurch zustande, dass das Licht welches von der leuchtenden Kerze ausgeht am Spiegel reflektiert wird und dann an der nicht leuchtenden Kerze einen Schatten verursacht.

Man könnte aber auch wie folgt interpretieren: Das vom virtuellen Bild der leuchtenden Kerze "ausgehende Licht" verursacht an der nicht leuchtenden Kerze einen Schatten.

Grundwissen zu dieser Aufgabe

Optik

Lichtreflexion