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Wir bauen eine Lochkamera

Ein Vorgänger des Fotoapparats ist die Loch­kamera. Sie wurde früher von Malern benutzt, um z. B. Landschaften abzumalen.

Die Lochkamera besteht aus einem licht­undurchlässigen Kasten, in dessen vordere Wand ein kleines Loch gebohrt wurde. Ersetzt man die Rückwand durch einen durchscheinenden Schirm, so sind auf ihm alle Gegenstände vor der Lochkamera, die Licht aussenden, zu erkennen. Diesen Kasten nennt man auch Camera obscura, was soviel heißt wie dunkler Raum.

V1

Selbstbau-Lochkamera

Material:

2 ineinander passende Papp­röhren (je etwa 30cmlang), dünne Pappe (alternativ: quadratisches Stück Alufolie), Transparentpapier, Schere und Kleber

Marzell, Alfred, Schwäbisch Gmünd

Durchführung:

  1. Schneide aus der Pappe eine runde Scheibe aus (ihr Durchmesser muss größer sein als der Durchmesser der Papp­röhren). Bohre mit ­einem dünnen Nagel in die Mitte dieser Scheibe ein Loch mit einem Durchmesser von 1bis 2mm.

    Durchstechen der Pappscheibe
    Marzell, Alfred, Schwäbisch Gmünd
  2. Klebe die Scheibe auf ein Ende der äußeren Röhre. Achte darauf, dass die Pappscheibe dicht mit der Röhre abschließt; es darf dort seitlich kein Licht einfallen.

    Aufkleben der Pappscheibe …
    Marzell, Alfred, Schwäbisch Gmünd

    Alternativ zu 1. und 2.: Spanne das Stück Alufolie über das Ende der Pappröhre und befestige es rund herum mit einem Klebstreifen. Steche mit einem dünnen Nagel ein Loch mit einem Durchmesser von 1 bis 2 mm in die Mitte der Alufolie.

  3. Klebe auf ein Ende der inneren Röhre das Transparentpapier; es dient als Bildschirm.

    … und des Schirms
    Marzell, Alfred, Schwäbisch Gmünd
  4. Stecke nun die beiden Röhren ineinander – fertig ist deine Lochkamera.

Prinzipskizze einer Lochkamera
Marzell, Alfred, Schwäbisch Gmünd

Beschreibe zu jedem der folgenden Versuche deine Beobachtungen mit Hilfe eines „Je-desto-Satzes“. Zum Beispiel: „Je heller der Gegenstand ist, desto heller ist das Bild.“

  1. Betrachte die Umgebung durch die Loch­kamera. Vergleiche die Gegenstände mit ihren Bildern.

  2. Gehe mit der Lochkamera dicht an einen Gegenstand heran. Entferne dich dann von diesem und beobachte das Bild der Loch­kamera.

  3. Betrachte einen gut sichtbaren Gegenstand, zum Beispiel ein Fenster des Klassenraums. Ziehe die innere Pappröhre langsam heraus. Begründe deine Beobachtungen.

  4. Beobachte wieder einen Gegenstand und verändere deinen Abstand dazu und die Position der inneren Pappröhre nicht. Vergrößere nun das Loch der Pappscheibe ein wenig und beobachte wieder. Mache das Loch danach noch ein wenig ­größer

Auswertung:

  1. Die Bilder sind kleiner als die Gegenstände. Je näher man am Gegenstand ist, desto größer wird das Bild.

  2. Je weiter man sich vom Gegenstand entfernt, desto kleiner wird das Bild.

  3. Je weiter man die Pappröhre herauszieht, desto größer wird das Bild. Allerdings wirkt das Bild bei unterschiedlichen Positionen der Pappröhre auch unterschiedlich scharf abgebildet. Die Beobachtungen lassen sich über die Prinzipskizze der Lochkamera erklären.

  4. Je größer das Loch ist, desto heller wird das Bild. Je größer das Loch ist, desto unschärfer wird das Bild.