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Unsichtbares Licht
In dieser Unterrichtseinheit zum "unsichtbaren Licht" erfahren die Lernenden, dass man Licht als elektromagnetische Welle verstehen kann und dass das Wellenlängenspektrum dieser Strahlung weit über den sichtbaren Bereich hinausgeht. Die Unterrichtsmaterialien können auf Deutsch und auf Englisch (für den englisch-bilingualen Unterricht) heruntergeladen werden.
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Zum externen WeblinkBeugung
- Beugung ist die Ablenkung einer Welle an einem Hindernis, die nicht durch Brechung, Streuung oder Reflexion verursacht wird.
- Beugung ist bemerkbar, wenn die Dimension einer Öffnung oder eines Hindernisses in der Größenordnung der Wellenlänge liegt oder kleiner als diese ist.
- Beugung ist die Ablenkung einer Welle an einem Hindernis, die nicht durch Brechung, Streuung oder Reflexion verursacht wird.
- Beugung ist bemerkbar, wenn die Dimension einer Öffnung oder eines Hindernisses in der Größenordnung der Wellenlänge liegt oder kleiner als diese ist.
Licht und Farben
- Licht hat keine Farbe.
- Wenn Licht aber auf die Netzhaut im Auge trifft, senden die verschiedenen lichtempfindlichen Zapfen elektrische Impulse an das Gehirn. Dort werden diese Impulse verarbeitet und im Gehirn wird ein Farbeindruck erzeugt.
- Licht aus verschiedenen Bereichen des Lichtbündels, das nach der Zerlegung von Sonnenlicht entsteht, erzeugt jeweils einen anderen Farbeindruck. Wir unterscheiden das Licht deshalb nach diesem Farbeindruck und bezeichnen z.B. Licht aus dem linken Bereich des Lichtbündels als "Licht der Spektralfarbe Rot" oder kurz als "rotes Licht".
- Ist Licht verschiedener Spektralfarben gemischt, dann kann dieses Licht Farbeindrücke erzeugen, die mit Licht einer einzelnen Spektralfarbe nicht erzeugt werden können.
- Licht hat keine Farbe.
- Wenn Licht aber auf die Netzhaut im Auge trifft, senden die verschiedenen lichtempfindlichen Zapfen elektrische Impulse an das Gehirn. Dort werden diese Impulse verarbeitet und im Gehirn wird ein Farbeindruck erzeugt.
- Licht aus verschiedenen Bereichen des Lichtbündels, das nach der Zerlegung von Sonnenlicht entsteht, erzeugt jeweils einen anderen Farbeindruck. Wir unterscheiden das Licht deshalb nach diesem Farbeindruck und bezeichnen z.B. Licht aus dem linken Bereich des Lichtbündels als "Licht der Spektralfarbe Rot" oder kurz als "rotes Licht".
- Ist Licht verschiedener Spektralfarben gemischt, dann kann dieses Licht Farbeindrücke erzeugen, die mit Licht einer einzelnen Spektralfarbe nicht erzeugt werden können.
Das menschliche Auge - Akkommodation und Sehfehler
- Als Akkommodation bezeichnet man die Änderung der Brennkraft des Auges, um Objekte in unterschiedlichen Entfernungen scharf sehen zu können.
- Bei Kurzsichtigkeit ist die Augenlinse zu stark gekrümmt, entfernte Gegenstände werden kurz vor der Netzhaut scharf abgebildet.
- Bei Weitsichtigkeit ist die Augenlinse nicht stark genug gekrümmt, nahe Gegenstände werden kurz hinter der Netzhaut scharf abgebildet.
- Als Akkommodation bezeichnet man die Änderung der Brennkraft des Auges, um Objekte in unterschiedlichen Entfernungen scharf sehen zu können.
- Bei Kurzsichtigkeit ist die Augenlinse zu stark gekrümmt, entfernte Gegenstände werden kurz vor der Netzhaut scharf abgebildet.
- Bei Weitsichtigkeit ist die Augenlinse nicht stark genug gekrümmt, nahe Gegenstände werden kurz hinter der Netzhaut scharf abgebildet.
Bestimmung von Wellenlängen mit guten Gittern
a) Ein optisches Gitter mit \(5000\) Strichen pro \(\rm{cm}\) wird mit parallelem weißem Licht senkrecht…
Zur Aufgabea) Ein optisches Gitter mit \(5000\) Strichen pro \(\rm{cm}\) wird mit parallelem weißem Licht senkrecht…
Zur AufgabeBestimmung von Wellenlängen mit weniger guten Gittern
a) Auf einem Schirm im Abstand von \(2{,}55\,{\rm{m}}\) zu einem Gitter mit \(250\) Linien pro Zentimeter wird…
Zur Aufgabea) Auf einem Schirm im Abstand von \(2{,}55\,{\rm{m}}\) zu einem Gitter mit \(250\) Linien pro Zentimeter wird…
Zur AufgabeBestimmung von Wellenlängen mit dem Doppelspalt (Näherungsformel) - Formelumstellung
Um Aufgaben zur Bestimmung von Wellenlängen mit dem Doppelspalt zu lösen musst du häufig die Gleichung \(\lambda = \frac{{d \cdot {a_k}}}{{k \cdot…
Zur AufgabeUm Aufgaben zur Bestimmung von Wellenlängen mit dem Doppelspalt zu lösen musst du häufig die Gleichung \(\lambda = \frac{{d \cdot {a_k}}}{{k \cdot…
Zur AufgabeAusführlicher Unterrichtsgang zu Halbleitern und Elektronik
Ausführliche Beschreibung eines Unterrichtsganges zu Halbleitern und Elektronik. Dabei werden Dioden, Transistoren und Sensoren thematisiert. Auch werden viele passende Experimente vorgeschlagen und erläutert und es steht Material zum Download und zum Anpassen bereit.
Zur Übersicht Zum externen WeblinkAusführliche Beschreibung eines Unterrichtsganges zu Halbleitern und Elektronik. Dabei werden Dioden, Transistoren und Sensoren thematisiert. Auch werden viele passende Experimente vorgeschlagen und erläutert und es steht Material zum Download und zum Anpassen bereit.
Zur Übersicht Zum externen WeblinkLuka und das Licht der Zukunft, Band 1
Tolle Broschüre Rund um das Thema Licht, speziell der LED. Unterrichtsprojekte, z.B. Bau einfacher LED Lichter. Für Kinder bis 13 Jahren geeignet. Download als pdf auf der o.g. Seite.
Tolle Broschüre Rund um das Thema Licht, speziell der LED. Unterrichtsprojekte, z.B. Bau einfacher LED Lichter. Für Kinder bis 13 Jahren geeignet. Download als pdf auf der o.g. Seite.
Schaltung bei der Kennlinienaufnahme
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Schaltskizze zur Aufnahme einer Diodenkennlinie - links mit stromrichtiger und rechts spannungsrichtiger…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 Schaltskizze zur Aufnahme einer Diodenkennlinie - links mit stromrichtiger und rechts spannungsrichtiger…
Zur AufgabeEigenleitung eines Halbleiterkristalls
a) Was versteht man unter der Eigenleitung eines Halbleiterkristalls? Erklären Sie diesen Begriff unter Heranziehung einer geeigneten Skizze. Gehen…
Zur Aufgabea) Was versteht man unter der Eigenleitung eines Halbleiterkristalls? Erklären Sie diesen Begriff unter Heranziehung einer geeigneten Skizze. Gehen…
Zur AufgabeDotierung von Halbleitern
a)Was versteht man unter der Dotierung eines Halbleiters? b)Nennen Sie ein Verfahren, mit dem Halbleiter dotiert werden können.
Zur Aufgabea)Was versteht man unter der Dotierung eines Halbleiters? b)Nennen Sie ein Verfahren, mit dem Halbleiter dotiert werden können.
Zur Aufgaben- und p-Halbleiter
a) Welcher Halbleiter liegt vor, wenn Silizium mit fünfwertigem Arsen dotiert wird? Skizzieren Sie eine…
Zur Aufgabea) Welcher Halbleiter liegt vor, wenn Silizium mit fünfwertigem Arsen dotiert wird? Skizzieren Sie eine…
Zur AufgabeSpezifischer Widerstand einer Halbleiterprobe
a) Eine zylinderförmige Probe hat die Querschnittsfläche \(A = 5{,}7\cdot 10^{-5}\,\rm{m}^2\) und die…
Zur Aufgabea) Eine zylinderförmige Probe hat die Querschnittsfläche \(A = 5{,}7\cdot 10^{-5}\,\rm{m}^2\) und die…
Zur AufgabeWarnschaltung mit Heißleiter
Bei einer Überwachungsanlage soll eine Kontrolllampe aufleuchten, sobald in dem zu überwachenden Raum die Temperatur unzulässig ansteigt. Entwickeln…
Zur AufgabeBei einer Überwachungsanlage soll eine Kontrolllampe aufleuchten, sobald in dem zu überwachenden Raum die Temperatur unzulässig ansteigt. Entwickeln…
Zur AufgabeReinheitsanforderung
a) Schätze ab, wie viele Atome sich ungefähr in einem Kubikzentimeter Materie befinden. …
Zur Aufgabea) Schätze ab, wie viele Atome sich ungefähr in einem Kubikzentimeter Materie befinden. …
Zur AufgabeElektrische Thermometer
a) Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Logarithmische…
Zur Aufgabea) Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Logarithmische…
Zur Aufgabea) …
Zur AufgabeSperrstrom bei Germaniumdioden
Pixabaz License sinisamaric1 Abb. 1 Schematische Darstellung einerDiode Eine Halbleiterdiode aus Germanium wird in Sperrrichtung…
Zur AufgabePixabaz License sinisamaric1 Abb. 1 Schematische Darstellung einerDiode Eine Halbleiterdiode aus Germanium wird in Sperrrichtung…
Zur AufgabeArbeiten mit einer Diodenkennlinie
Abb. 1 Kennlinie des Diodentyps …
Zur AufgabeAbb. 1 Kennlinie des Diodentyps …
Zur AufgabeFragenallerlei zu Halbleiterdioden
a) Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Schaltskizze zum…
Zur Aufgabea) Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Schaltskizze zum…
Zur AufgabeFernbedienung für ein TV-Gerät
Joachim Herz Stiftung Ingolf Sauer Abb. 1 Infrarot Fernbedienung Schätze grob ab, wie viel Jahre die Batterie für die…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Ingolf Sauer Abb. 1 Infrarot Fernbedienung Schätze grob ab, wie viel Jahre die Batterie für die…
Zur AufgabeEinsatz von Leuchtdioden
a) Nenne zwei Einsatzmöglichkeiten für Leuchtdioden. …
Zur Aufgabea) Nenne zwei Einsatzmöglichkeiten für Leuchtdioden. …
Zur AufgabeSchaltung eines Gleichstrommotors
Gegeben ist die skizzierte Schaltung mit einem Gleichstromspielzeugmotor. …
Zur AufgabeGegeben ist die skizzierte Schaltung mit einem Gleichstromspielzeugmotor. …
Zur AufgabeZweiweggleichrichtung
Joachim Herz Stiftung Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Schaltskizze einer Zweiweggleichrichtung Flexon möchte die…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Schaltskizze einer Zweiweggleichrichtung Flexon möchte die…
Zur AufgabeDiodenschutz von Messgeräten
Joachim Herz Stiftung/Ingolf Sauer Ingolf Sauer Abb. 1 Digitales Multimeter Häufig schützt man das empfindliche Messwerk von…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung/Ingolf Sauer Ingolf Sauer Abb. 1 Digitales Multimeter Häufig schützt man das empfindliche Messwerk von…
Zur Aufgabea) …
Zur AufgabeSpannungsüberwachung eines Solarmoduls
Ein Solarmodul liefere Spannungen \(U_0\) im Bereich zwischen \(15\,\rm{V}\) und \(16\,\rm{V}\). Um sicher zu gehen, dass \(U_0\) tatsächlich in…
Zur AufgabeEin Solarmodul liefere Spannungen \(U_0\) im Bereich zwischen \(15\,\rm{V}\) und \(16\,\rm{V}\). Um sicher zu gehen, dass \(U_0\) tatsächlich in…
Zur Aufgabe