OPTI01N-XX1-K02 Einsendeaufgabe (ILS/SGD) – Note 1 inkl. Korrektur & Lösungen

1. Ein Hohlspiegel erzeugt von einem Gegenstand ein 5-fach vergrößertes Bild.

Gegenstand und Bild sind 72 cm voneinander entfernt. Berechnen Sie die Brennweite und die Gegenstandsweite.

2. Zeichnen Sie ein Prisma mit dem brechenden Winkel  = 46° wie in Abb. 31.

Konstruieren Sie den Strahlengang für einen Strahl, der unter einem Einfallswinkel von 30° auf das Prisma fällt. Benutzen Sie dazu die Tabelle 2 in Kapitel 4.

3. Konstruieren Sie die Bilder eines 1,5 cm hohen Pfeils, der in 9 cm, 4 cm und 2 cm Entfernung vor einer Sammellinse der Brennweite 3 cm steht, in einer Zeichnung.

4. Die Brennweite einer Augenlinse ist altershalber nicht mehr variabel, sondern auf 1,9 cm fixiert.

Der Abstand von der Mitte der Linse bis zur Netzhaut beträgt 1,5 cm. Welche Korrekturlinse wird benötigt, um einen Gegenstand „im Unendlichen“ scharf sehen zu können? Welche Brennweite muss die Brillenlinse haben? Welche Brechkraft in dpt wird der Optiker bestellen?

5. Eine automatische Photokamera hat sich bei einer bestimmten Helligkeit für die Blendenkombination Blende 5,6 und Zeit 1/250 s entschieden. Schaltet man die Automatik auf Blendenvorwahl, lässt sich die Blende z. B. auf 16 verkleinern, um eine größere Schärfentiefe zu erhalten. Welche Belichtungszeit kombiniert dazu die Automatik?

6. Ein astronomisches Fernrohr mit den Brennweiten f Obj = 1000 mm und f Oku = 10 mm soll einen 40 m entfernten Gegenstand scharf auf der Netzhaut abbilden. Die Strahlen sollen aus dem Okular parallel zueinander austreten, sodass keine Ermüdungserscheinungen im Auge auftreten.

a) Welche Vergrößerung hat das Fernrohr?

b) Um welche Strecke muss das Okular gegenüber der derzeitigen Stellung auf einen „unendlich“ weit entfernten Gegenstand nach hinten geschoben werden?