Licht – Lösungen

Mit Selbstleuchtern sind Lichtquellen gemeint. Das sind Körper, die selbst Licht erzeugen. Fremdleuchter sind beleuchtete Körper. Sie erzeugen selbst kein Licht. Stattdessen werfen sie das Licht zurück, das Lichtquellen ausstrahlen.

a Das Licht breitet sich von der Lichtquelle ausgehend geradlinig in alle Richtungen aus.

b Ein Lichtbündel entsteht, wenn man das von einer Lichtquelle ausgehende Licht mit Hindernissen einengt. Wenn man sich vorstellt,
dass man das Licht so weit einengt, dass es nicht noch weiter geht, dann erhält man einen Lichtstrahl. In Wirklichkeit geht das aber nicht.
Es kommt immer mehr als ein einzelner Strahl, also immer ein Lichtbündel, durch das Hindernis. Lichtstrahlen sind eine Modellvorstellung. Mit Lichtstrahlen zeichnen, wir den Weg des Lichts.

c Man kann einen Gegenstand sehen, wenn die Lichtstrahlen einer Lichtquelle auf ihn fallen, umgelenkt werden und dann in das Auge treffen.

d Man kann solche Lichtbündel des Sonnenlichts dann sehen, wenn das Licht von kleinen Teilchen in der Luft abgelenkt wird und auf
unsere Augen trifft. Das können zum Beispiel kleinste Wassertropfen (Nebel) oder Staub sein.

a Schatten entstehen, wenn Körper die Ausbreitung des Lichts verhindern. Hinter die Körper gelangt kein Licht. Dort, wo es dunkel ist, liegt der Schatten.

b Die Größe eines Schattens hängt von der Größe des Schatten werfenden Gegenstands, seinem Abstand zur Lichtquelle und seinem Abstand zur Wand ab.

c Das Schattenbild des Gegenstands wird kleiner, wenn er von der Lichtquelle zur Wand hin verschoben wird.

d Wenn eine Streichholzschachtel von zwei Lichtquellen beleuchtet wird, ergeben sich ein dunkler und zwei hellere Schattenbereiche
hinter ihr. Die helleren Schattenbereiche liegen außen. Man nennt sie Halbschatten. Der dunkle Schattenbereich liegt in der Mitte. Man nennt ihn Kernschatten.

a Eine Sonnenfinsternis entsteht, wenn sich der Mond zwischen der Erde und der Sonne befindet. Er wirft dann einen Schatten auf die
Erde. Dort wo sich der Schatten befindet, wird es auch tagsüber dunkel. Das nennt man Sonnenfinsternis.

b Bei einer Sonnenfinsternis in Deutschland ist die Seite der Erde dem Mond zugewandt, auf der sich Deutschland befindet. Die Sonne liegt so hinter dem Mond, dass der Kernschatten des Monds auf Deutschland fällt.

a Bei Vollmond liegt die Erde genau zwischen Sonne und Mond. In dem Fall ist die beleuchtete Seite des Monds vollständig zur
Erde gerichtet. Ein Betrachter auf der Erde kann die komplette beleuchtete Hälfte des Monds sehen.

b Die Sonne beleuchtet immer nur die Hälfte des Mondes. Der Mond kreist außerdem auf seiner Umlaufbahn um die Erde. Bei Vollmond können wir die gesamte beleuchtete Fläche des Mondes sehen. Wenn wir nur noch die Hälfte der beleuchteten Fläche sehen können, dann ist Halbmond. Wenn der Mond uns seine unbeleuchtete dunkle Seite zuwendet, dann ist Neumond.

a Eine Mondfinsternis entsteht, wenn die Umlaufbahn des Mondes den Erdschatten durchquert.

b Nur bei Vollmond liegt die Erde genau zwischen Sonne und Mond. Nur in dieser Position kann die Erde ihren Schatten auf den Mond werfen.

c Gemeinsamkeit: Bei Neumond und Mondfinsternis verdunkelt sich der Mond für einen Betrachter auf der Erde.

Unterschied: Bei Neumond befindet sich der Mond zwischen der Sonne und der Erde. Er ist dunkel, weil das Licht der Sonne auf seine Rückseite fällt. Bei einer Mondfinsternis dagegen befindet sich die Erde zwischen der Sonne und dem Mond. Der Mond ist dunkel, weil der Erdschatten auf ihn fällt. Neumond und Mondfinsternis unterscheiden sich also in der Anordnung von Sonne, Mond und Erde.

a Wenn Licht auf eine raue, helle Wand trifft, wird es gestreut.

b Dunkle Oberflächen absorbieren das Licht. Man kann sie im Dunkeln nicht gut sehen. Aus diesem Grund kann man im Straßenverkehr leicht übersehen werden, wenn man dunkle Kleidung trägt.

c Reflektoren werfen das Licht in die Richtungen der Lichtquelle zurück, zum Beispiel in die Richtung eines Autoscheinwerfers. So kannst du von der Person im Auto gesehen werden, auch wenn du dunkle Kleidung trägst.

a

b Der Winkel zwischen dem einfallenden Lichtstrahl und dem Lot heißt Einfallswinkel. Das Lot ist die gedachte senkrechte Linie auf
der Spiegelfläche. Der Reflexionswinkel ist der Winkel zwischen dem Lot und dem reflektierten Lichtstrahl. Beide Winkel sind immer gleich
groß. Der Zusammenhang zwischen Lot, Einfallswinkel und Reflexionswinkel wird mit dem Reflexionsgesetz beschrieben.