Video anzeigen

Was ist eine Sammellinse und wie sieht der Strahlengang von Sammellinsen aus? Das erfährst du hier%und in unserem Video!

Sammellinse einfach erklärt

Eine Sammellinse ist ein gewölbter, durchsichtiger Körper aus Glas oder Kunststoff. Trifft Licht parallel auf die Linse, wird es gebrochen und hinter der Sammellinse in einem Punkt gebündelt. Diesen Punkt nennst du auch Brennpunkt. Du kannst auch sagen, dass das Licht im Brennpunkt fokussiert wird. Die Sammellinse nennst du auch Konvexlinse.

Sammellinse, Sammellinsen, Physik Sammellinse, Strahlengang Sammellinse
direkt ins Video springen
Sammellinse

Die Sammellinse ist in der Mitte dicker als oben und unten. Dadurch ändert das Licht seine Richtung und trifft am Brennpunkt zusammen. Das Gegenstück zur Sammellinse ist die Zerstreuungslinse .

Strahlengang Sammellinse

Der Strahlengang einer Sammellinse beschreibt den Verlauf der Lichtstrahlen. Durch die Krümmung der Linse wird das Licht gebrochen und verändert seine Richtung. Dabei wirkt das Brechungsgesetz. Es besagt, dass sich der Eintritts- und Austrittswinkel des Lichts verändert.

Das Licht wird bei einer dicken Linse zweimal gebrochen: Als erstes, wenn das Licht links auf die Linse trifft. Und als zweites, wenn es wieder aus der Linse austritt.

Sammellinse, Sammellinsen, Physik Sammellinse, Dünne Sammellinse Strahlengang, dicke Linse Strahlengang
direkt ins Video springen
Strahlengang Sammellinse

Im Vergleich dazu kannst du die Lichtbrechung bei einer dünnen Linse an der Mitte der Linse einzeichnen. 

Linsenarten Physik

Eine Sammellinse ist nach außen gewölbt. Deswegen nennst du sie auch konvexe Linse. Außerdem gibt es noch die konkaven Linsen, die nach innen gekrümmt sind. Das sind die Zerstreuungslinsen.

Sammellinse, Sammellinsen, Sammellinse und Zerstreuungslinse, Konvexlinse, Physik Sammellinse, Linsenarten
direkt ins Video springen
Linsenarten

Sind beide Seiten der Sammellinse gekrümmt, nennst du das bikonvex. Ist nur eine Seite gekrümmt, sprichst du von einer plankonvexen Linse. Dasselbe gilt für die konkav gekrümmten Zerstreuungslinsen. 

Ist eine Seite nach innen und die andere nach außen gewölbt, ist die Linse konkav-konvex.

Brennweite von Sammellinsen

Bei einer Sammellinse wird das Licht hinter der Linse in einem Punkt gebündelt, dem Brennpunkt. Den Abstand zwischen der Linsenmitte und dem Brennpunkt nennst du Brennweite f.

Sammellinse, Sammellinsen, Physik Sammellinse, Strahlengang Sammellinse
direkt ins Video springen
Brennweite Sammellinse

Für die Brennweite der Sammellinse gilt:

  • Jede Linse hat zwei Brennpunkte. Kommt das Licht von links, liegt der Brennpunkt auf der rechten Seite. Kommt das Licht von rechts, liegt der Brennpunkt symmetrisch zur Linsenmitte auf der linken Seite.
  • Die Brennweite f wird in Millimeter (mm), Zentimeter (cm) oder Meter (m) angegeben. Sammellinsen haben immer ein positives Vorzeichen, z. B. + 50 mm. Du sagst deswegen auch, dass Sammellinsen eine positive Brechung haben.
  • Ist die Brennweite sehr klein, wird das Licht sehr stark durch die Linse gebrochen. Es gilt: kleine Brennweite = große Brechung.
Sammellinse – Merke!

Eine Sammellinse ist eine Linse mit positiver Brechkraft. Das bedeutet, dass parallel eintreffende Lichtstrahlen hinter der Linse in dem Brennpunkt f gebündelt werden.%FS

Brechwert von Sammellinsen

Bei Brillen wird statt der Brennweite der Brechwert verwendet. Der Brechwert D sagt dir, wie stark der Strahlenverlauf durch eine Linse korrigiert wird. Der Brechwert wird in der Einheit 1 dpt (Dioptrie) angegeben.

Du kannst dir folgenden Zusammenhang zwischen Brennweite und Brechkraft merken:

D = \frac{1}{f} oder f = \frac{1}{D}

Für den Brechwert einer Sammellinse gilt:

  • Der Brechwert einer Sammellinse hat immer ein positives Vorzeichen, z.B. + 0,5 dpt.
  • Je größer der Brechwert ist, desto stärker wird das Licht durch die Linse gebrochen.

Du kannst dir die Brennweite an der Weitsichtigkeit vorstellen.%ebenfalls nur fürs Videoskript <span style="color: #ff00ff;">ich denke schon, dass eine Überleitung hier sinnvoll ist. </span>%ich persönlich finde, dass es Überleitungen zu H3s jetzt auch nicht unbedingt braucht, außer ihr macht das in eurem Bereich öfter so <span style="color: #ff00ff;">das jetzt nicht, aber ich finde es hier ganz sinnvoll</span>

Weitsichtigkeit

Das menschliche Auge wirkt im Normalfall wie eine Sammellinse, doch bei einer weitsichtigen Person liegt der Brennpunkt hinter der Netzhaut. Denn der Augapfel ist verkürzt und die Brennweite ist dadurch zu groß.

Sammellinse, Sammellinsen, Physik Sammellinse, Weitsichtigkeit Sammellinse
direkt ins Video springen
Weitsichtigkeit

Setzt die Person nun eine Brille mit Sammellinse auf, wird das Licht gebrochen und die Brennweite verkürzt sich. Dadurch landet das Licht genau auf der Netzhaut und die Person kann wieder scharf sehen.

Sammellinse, Sammellinsen, Physik Sammellinse, Weitsichtigkeit Sammellinse
direkt ins Video springen
Weitsichtigkeit korrigieren

Bei der Kurzsichtigkeit wird hingegen eine Zerstreuungslinse verwendet. Wie sie funktioniert, erfährst du in diesem Video !

Verwendung Sammellinsen%Würde das vielleicht weiter nach unten nehmen und erst das andere wie bei Lernhelfer erklären <span style="color: #ff00ff;">wenn dann muss ich es ja ganz nach unten schieben vors Outro, weil es sonst das Thema mit der Kurzsichtigkeit unterbricht. Die Verwendung ist aber mMn auch wichtig (haben ja Konkurrenten 1 und 3 etc) @Patrick?</span>%ich würde die Verwendung grad wegen der Anschaulichkeit schon auch mit reinnehmen, aber die anderen haben es ja auch eher unten drin und ich würde es auch dahin packen eher..weil wir ja zB eh erst bei der Weitsichtigkeit genau erklären, wie das bei ner Brille funktioniert und das lässt sich doch daran ganz gut anschließen -> @Patrick: kannst du dir auch nochmal kurz anschauen

Du kennst Sammellinsen aus dem Alltag. Hier siehst du ein paar Anwendungsbereiche für die konvexen Linsen:

  • Lupen
  • Brille gegen Weitsichtigkeit
  • Objektive an Kameras
  • Fernrohre/Teleskope
  • Mikroskope

Das Auge

Jetzt kennst du dich mit der Sammellinse bestens aus und weißt, dass sie bei Weitsichtigkeit hilft. Schau dir den Aufbau vom Auge nochmal genauer an, um zu wissen, warum das Licht genau auf der Netzhaut landen muss!%Thumbnailverweis

Hallo, leider nutzt du einen AdBlocker.

Auf Studyflix bieten wir dir kostenlos hochwertige Bildung an. Dies können wir nur durch die Unterstützung unserer Werbepartner tun.

Schalte bitte deinen Adblocker für Studyflix aus oder füge uns zu deinen Ausnahmen hinzu. Das tut dir nicht weh und hilft uns weiter.

Danke!
Dein Studyflix-Team

Wenn du nicht weißt, wie du deinen Adblocker deaktivierst oder Studyflix zu den Ausnahmen hinzufügst, findest du hier eine kurze Anleitung. Bitte lade anschließend die Seite neu.