1.2 Eigenschaften von ebenen Spiegeln

• Untersuche die Eigenschaften des Spiegelbilds eines geeigneten Gegenstands am ebenen Spiegel und protokolliere sie (Größe, Entfernung, Vertauschung bzw. Erhaltung von links/rechts, vorne/hinten, oben/unten, reell/virtuell).

a) Eigenschaften des Spiegelbilds

• Größe: Das Spiegelbild ist gleich groß wie das Originalobjekt.

• Entfernung: Die Entfernung zwischen dem Originalobjekt und dem Spiegelbild ist doppelt so groß wie die Entfernung zwischen dem Originalobjekt und dem Spiegel.

• Vertauschung bzw. Erhaltung von links/rechts: Die linke Seite des Originalobjekts wird zur rechten Seite des Spiegelbildes und umgekehrt.

• Vertauschung bzw. Erhaltung von vorne/hinten: Die vorne und hinten des Originalobjekts bleiben erhalten, d.h. das Spiegelbild ist nicht umgedreht.

• Vertauschung bzw. Erhaltung von oben/unten: Die oben und unten des Originalobjekts bleiben erhalten, d.h. das Spiegelbild ist nicht auf den Kopf gestellt.

• Reell/virtuell: Das Spiegelbild ist virtuell, d.h. es existiert nicht physisch, sondern nur als optisches Bild.

• Konstruiere die Abbildung an einem ebenen Spiegel von der Lichtquelle bis zum Auge und erkläre dabei den Begriff „virtuelles Bild“.

Die Abbildung an einem ebenen Spiegel kann wie folgt konstruiert werden:

1. Die Lichtquelle (z.B. eine Lampe) sendet Lichtstrahlen aus, die auf den Spiegel treffen.

2. Die Lichtstrahlen werden an der Spiegeloberfläche reflektiert und bilden ein Bild der Lichtquelle.

3. Das Bild der Lichtquelle wird als virtuelles Bild bezeichnet, da es nicht physisch existiert, sondern nur als Ergebnis der Reflexion an der Spiegeloberfläche entsteht.

4. Die reflektierten Lichtstrahlen treffen auf das Auge des Beobachters und bilden ein Bild der Lichtquelle auf der Netzhaut.

Der Begriff "virtuelles Bild" bezieht sich auf die Tatsache, dass das Bild der Lichtquelle nicht an der Stelle existiert, an der es sichtbar ist. Stattdessen wird es durch die Reflexion an der Spiegeloberfläche erstellt. Virtuelle Bilder sind also Bilder, die nicht physisch existieren, sondern nur durch die Wechselwirkung zwischen Licht und Materie entstehen.