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Klassenarbeit

Strahlenoptik 1

Hinweis

Diese Klassenarbeit deckt ausschließlich das Thema "Strahlenoptik" ab. Üblicherweise umfasst eine Halbjahresklassenarbeit mehrere Themen. Um dich gezielt darauf vorzubereiten, solltest du alle Themen bearbeiten, die ihr dieses Halbjahr behandelt habt.

Aufgabe 1

Ergänze folgenden Lückentext mit den richtigen Begriffen aus der am Ende gegebenen Liste. Die Begriffe können auch gar nicht oder mehrfach verwendet werden.

Licht breitet sich ________________ aus. Trifft es auf einen ________________ Gegenstand, so entsteht ein ________________. Trifft es auf einen Spiegel, so wird es ________________. Dabei gilt die Regel, dass der ________________ gleich dem ________________ sein muss. Beide werden relativ ________________ gemessen, das ________________ zur Spiegelebene ausgerichtet ist. Trifft es auf einen ________________ Gegenstand, dann ________________ der Lichtstrahl, d.h. er ändert ________________ abhängig von der ________________ des Materials.

Auswahlmöglichkeiten: lichtundurchlässigen / seine Richtung / lichtdurchlässigen / farbigen / geradlinig / reflektiert / geschluckt / zum Lot / optischen Dichte / Einfallswinkel / zur Oberfläche / Brechungswinkel / bricht / Steigungswinkel / steigt / Laune / Schatten / Autounfall / vertikal / waagerecht / seine Helligkeit / Reflexionswinkel

  • Schwierigkeitsgrad:  1
  • Zeit:  5 Minuten
  • Punkte:  5

Aufgabe 2

Zwei punktförmige Lichtquellen beleuchten einen lichtundurchlässigen Gegenstand. Zeichne die Randstrahlen und beschrifte Kernschatten- und Halbschattenbereich.
Strahlenoptik 1 - Abbildung 1

  • Schwierigkeitsgrad:  1
  • Zeit:  5 Minuten
  • Punkte:  4

Aufgabe 3

Eine Mauer ist 2,5 m hoch. Im Abstand von 2 m steht eine 4 m hohe Laterne, wodurch hinter der Mauer ein Schatten entsteht. Fertige eine maßstabsgetreue Skizze an, zeichne die Randstrahlen und bestimme durch Ausmessen die Länge des Schattens, den die Mauer wirft. 
Strahlenoptik 1 - Abbildung 2

Der Schatten ist ca. ___________________ lang.

  • Schwierigkeitsgrad:  2
  • Zeit:  5 Minuten
  • Punkte:  4

Aufgabe 4

Ein Lichtstrahl wird an einer Reihe von Spiegeln reflektiert. Zeichne den Strahlengang, bis der Strahl den Kasten verlässt.

Strahlenoptik 1 - Abbildung 3

  • Schwierigkeitsgrad:  2
  • Zeit:  5 Minuten
  • Punkte:  4

Aufgabe 5

In dieser Abbildung siehst du einen Solarherd, in dem nur mithilfe von Sonnenlicht gekocht wird.

Strahlenoptik 1 - Abbildung 4

Erkläre in mindestens drei ganzen Sätzen die Konstruktions- und Funktionsweise des Solarherdes.

  • Schwierigkeitsgrad:  3
  • Zeit:  10 Minuten
  • Punkte:  3

Aufgabe 6

Gegeben ist die Zeichnung einer konvexen dünnen Linse mit einem Gegenstand G und dem gegenstandseitigen Brennpunkt F. 

  1. Zeichne den Gang zweier charakteristischer Strahlen und konstruiere das Bild B.
    Strahlenoptik 1 - Abbildung 5
  2. Miss in der Zeichnung die Gegenstandsgröße G, die Brennweite f und die Gegenstandsweite g auf einen Millimeter genau und berechne mit diesen Werten Bildgröße B und Bildweite b. Die Maßstabslinie unten rechts im Bild entspricht genau 1 cm.
    G = ________________ f = ________________ g = ________________
    B = ________________ b = ________________
  • Schwierigkeitsgrad:  2
  • Zeit:  7 Minuten
  • Punkte:  5

Aufgabe 7

Erkläre anhand einer selbst angefertigten Skizze, warum das Bild in einer Lochkamera spiegelverkehrt ist.

Strahlenoptik 1 - Abbildung 6

Erklärung:

 

  • Schwierigkeitsgrad:  3
  • Zeit:  8 Minuten
  • Punkte:  2
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