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Physik · Optik
Lupe, Lichtmikroskop, Monochromator und Photometer: wie sie funktionieren und wie du ihre Vergrößerung rechnest, dazu Endoskop, Pulsoxymeter und Brille im Überblick.
Lupe und Mikroskop vergrößern mit Sammellinsen. Das Mikroskop schaltet zwei Stufen hintereinander, Objektiv und Okular, und ihre Vergrößerungen multiplizieren sich.
Liegt der Gegenstand innerhalb der Brennweite einer Sammellinse (g < f), entsteht kein reelles Bild. Dein Auge sieht ein virtuelles, aufrechtes, vergrößertes Bild auf der Gegenstandsseite. Je kürzer die Brennweite, desto stärker vergrößert die Lupe.
V = 25 cm / fgilt, wenn der Gegenstand fast in F liegt; 25 cm = deutliche Sehweite
Eine Lupe mit 10 dpt hat f = 1/10 m = 10 cm und vergrößert 25 cm / 10 cm = 2,5-fach. → Ausführlich in: Geometrische Optik
Das Mikroskop vergrößert in zwei Stufen:
Gesamtvergrößerung = Objektiv · Okularz. B. 40-fach · 10-fach = 400-fach
Das Objektiv kehrt das Zwischenbild um, das Okular als Lupe dreht es nicht zurück.
Das Lambert-Beer-Gesetz gilt nur für Licht einer Wellenlänge, denn wie stark ein Stoff absorbiert (ε), hängt von ihr ab. Deshalb steckt im Photometer ein Monochromator: Ein Prisma (Dispersion) oder Gitter (Beugung) fächert weißes Licht auf, ein verstellbarer Spalt lässt nur einen schmalen Bereich durch.
Dieses Licht geht durch die Küvette, ein Detektor misst, was ankommt, daraus folgen Extinktion und Konzentration. Am empfindlichsten misst du bei der Wellenlänge, die der Stoff am stärksten absorbiert. → Ausführlich in: Absorption
Interaktives Augenmodell
Deine AufgabeVerlängere das Auge auf 25 mm: Wo liegt der Fokus für einen fernen Baum? Kann Akkommodation das ausgleichen?
Beschriftbare Abbildung
Deine AufgabeWelche Linse braucht das zu lange Auge – und in welche Richtung verschiebt sie den Brennpunkt?
Tippe auf eine Beschriftung in der Abbildung, um ihre Erklärung zu lesen.
