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Lichtquellen und Lichtempfänger 05:42 min

Textversion des Videos

Transkript Lichtquellen und Lichtempfänger

Kannst du hier etwas sehen? - Nein? Das liegt daran, dass das Licht nicht eingeschaltet ist. Wir haben es heute ja gut und drücken einfach auf den Lichtschalten. Dann wird es sofort hell. Das war aber nicht immer so. Aber das lernst du gleich, denn heute geht es um Lichtquellen und Lichtempfänger.

Videoüberblick

Wir schauen uns zuerst an, welche Bedeutung das Licht für uns Menschen hat und was für verschiedene Lichtquellen es gibt. Dann erkläre ich dir, wie Gegenstände überhaupt sichtbar werden. Einige Körper sind selbstleuchtend und andere sehen wir nur, wenn sie beleuchtet werden. Und schließlich klären wir, was Lichtempfänger sind.

Die Sonne als natürliche Lichtquelle

Dann wollen wir mal anfangen. Licht und Lichtquellen hatten schon immer eine große Bedeutung für unsere Welt. Menschen, Tiere und Pflanzen richten schon seit Urzeiten ihren Tagesablauf nach dem Licht der Sonne. Die Sonne ist unsere älteste und wichtigste natürliche Lichtquelle. Sie hat großen Einfluss auf unsere Stimmung und sogar auf unsere Gesundheit.

Blitze, Sterne und Feuer

Doch es gibt noch mehr natürliche Lichtquellen. Zum Beispiel Tiere, die Licht erzeugen können, wie diese Glühwürmchen. Außerdem gibt es Blitze, Leuchtalgen und Sterne. Das reichte den Menschen jedoch nicht aus und sie erfanden künstliche Lichtquellen. Zunächst nutzten sie das Feuer. Später wurden Öllampen und danach Gaslampen entwickelt.

Künstliche Lichtquellen

Ende des 19. Jahrhundert kamen die elektrischen Glühlampen dazu. Spätestens seit der Glühlampe können wir mit künstlichem Licht sprichwörtlich die Nacht zum Tag machen. Die modernsten künstlichen Lichtquellen sind Leuchstofflampen und LED’s. Da wir nun so viel Licht haben, können wir auch viel sehen. Schau her. Kannst du jetzt etwas erkennen? Nein? Dann mache ich mal etwas Licht.

Nun kannst du hier einige Gegenstände sehen. Aber immer nur die, die gerade beleuchtet werden. Um also einen Gegenstand sichtbar zu machen, braucht man Licht, das auf ihn fällt. Und dann muss dieses Licht noch in unser Auge gelangen. Schau dir einmal die beiden Kinder an. Bei den beiden kannst du sehr gut sehen, wer im Dunklen leichter zu erkennen ist.

Der Unterschied zwischen Sonne und Mond

Helle Kleidung sorgt dafür, dass man besser zu sehen ist. Weil mehr Licht in unser Auge gelangt, als bei dunkler Kleidung. Achte mal darauf, wenn du abends draußen bist. Denn auch wenn nachts ein heller Vollmond scheint, ist der noch längst nicht so hell, wie die Sonne. Der Mond unterscheidet sich nämlich in einem wichtigen Punkt von der Sonne.

Beleuchtete und selbstleuchtende Körper

Dazu sprechen wir jetzt über selbstleuchtende Körper und beleuchtete Körper. Die Sonne ist ein riesiger brennender Gasball. Sie ist ein selbstleuchtender Körper, genauso wie Feuer oder ein Glühwürmchen.Der Mond leuchtet nicht selber. Er reflektiert nur das Licht, das von der Sonne kommt. Das heißt, er wird von der Sonne angestrahlt und deshalb können wir ihn sehen.

Kerzenschein und Mondlicht

Dass der Mond eigentlich dunkel ist, kannst du bei einem Halbmond gut sehen. Dann wird nur ein Teil des Mondes von der Sonne angestrahlt und ein anderer Teil liegt im Schatten. Beleuchtete Körper können also nur dann Licht abgeben, wenn sie angestrahlt werden. Schauen wir uns noch diese Kerze an. Solange sie nicht brennt, kannst du kaum etwas erkennen. Wird sie aber entzündet, dann siehst du sowohl die Kerzenflamme als auch die Kerze selbst und auch, welche Farbe die Kerze hat.

Die Augen als Lichtempfänger

Aber weißt du auch, wie wir überhaupt hell und dunkel oder auch Farben sehen können? Um etwas zu sehen brauchen wir Lichtempfänger. Damit sind jetzt aber keine komplizierten technische Geräte gemeint. Zwei Lichtempfänger hast du nämlich immer bei dir. Deine Augen.

Wenn wir uns ein Auge genauer anschauen, dann erkennen wir in der Mitte der Iris ein kleines Loch. Das ist die Pupille, durch die das Licht einfallen kann. Dieses einfallende Licht wird dann auf der Netzhaut abgebildet. Und auf der Netzhaut liegen unsere Sehzellen, die hell und dunkel und auch die Farben registrieren können.

Zusammenfassung Lichtquellen und Lichtempfänger

So, was hast du nun alles über Lichtquellen und Empfänger gelernt? Menschen benötigen Licht zum Leben. Da die natürlichen Lichtquellen nicht ausgereicht haben, haben wir künstliche Lichtquellen erschaffen und im Laufe der Jahre weiter verbessert. Die wichtigste natürliche Lichtquelle ist die Sonne.

Lichtquellen sind selbstleuchtende Körper. Alle anderen Körper müssen beleuchtet werden, damit wir sie sehen können. Und um überhaupt einen Körper sehen zu können, muss das Licht vom Körper in unsere Augen fallen. Denn unsere Augen sind unsere Lichtempfänger. Nun hast du so einiges über Licht erfahren, deswegen schalten wir es nun wieder aus! [Flüstert:] Wir wollen ja auch Licht sparen.

63 Kommentare
  1. Gibt es hier auch BWL?

    Von Erwin 3, vor 14 Tagen
  2. thx

    Von Ankenash, vor etwa 2 Monaten
  3. Gut

    Von JMcrafter M., vor 3 Monaten
  4. Gibt es Hier in dieser App vielleicht auch etwas zu Zuordnungen? PS: Meiner Frage wird hoffentlich eine Antwort zugeordnet. :-D

    Von Richter Ines, vor 3 Monaten
  5. :-D

    Von Richter Ines, vor 3 Monaten
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Lichtquellen und Lichtempfänger Übung

Du möchtest dein gelerntes Wissen anwenden? Mit den Aufgaben zum Video Lichtquellen und Lichtempfänger kannst du es wiederholen und üben.

  • Nenne selbstleuchtende Körper.

    Tipps

    Überlege dir bei jeder Antwortmöglichkeit, wie das Licht erzeugt wird.

    Sterne sind weit entfernte Sonnen.

    Selbstleuchtende Körper erzeugen ihr Licht selbst.

    Lösung

    Ist ein Körper selbstleuchtend, dann wird er nicht angestrahlt, sondern muss in einem bestimmten Prozess selbst Licht erzeugen.

    Ein Planet, so wie die Erde, kann kein Licht erzeugen. Es sind höchstens die Bewohner, die an seiner Oberfläche Lichtquellen installiert haben.

    Auch der Mond leuchtet zwar, erzeugt das Licht jedoch nicht selbst. Wäre er selbst die Lichtquelle gäbe es keine Mondphasen.

    Genauso sind auch Reflektoren, Schnee und helle Kleidung keine selbstleuchtenden Körper, auch wenn sie sehr viel Licht reflektieren.

    Die Sonne hingegen besteht unter anderem aus Wasserstoff, der unter hohem Druck und bei enormen Temperaturen durch Kernfusion zu Helium umgewandelt wird. Bei diesem Prozess wird so viel Energie in Form von Licht und Wärme freigesetzt, dass wir sie trotz der großen Entfernung sehr gut spüren.

    Sterne sind die Sonnen der anderen Sonnensysteme und somit trifft auf sie das gleiche zu.

    Bleiben noch die Kerze und die Taschenlampe. Beide sind natürlich selbstleuchtende Objekte. Sie können in einen dunklen Raum Licht bringen, auch wenn es keine andere Lichtquelle gibt, die sie beleuchtet.

  • Gib natürliche und künstliche Lichtquellen an.

    Tipps

    Überlege dir, was natürlich bedeutet.

    Natürliche Lichtquellen bestehen ohne Zutun des Menschen.

    Lösung

    Natürlich steht für naturbelassen.

    Um herauszufinden, welche Lichtquellen natürlich sind, müssen wir nur überlegen, welche der Möglichkeiten nicht vom Menschen beeinflusst werden.

    Bei den technischen Möglichkeiten zur Lichterzeugung fällt uns die Entscheidung noch relativ leicht.
    Aber was ist mit Feuer? Man kann ein Feuer einfach aus Holz und mit Hilfe eines Feuersteins machen, also mit natürlichen Mitteln. Aber genau hier liegt der Knackpunkt. Der Mensch muss erst den Funken und das Feuerholz zusammenbringen. Das passiert in der Natur in der Regel nicht von alleine. Jedoch wäre ein Feuer, welches durch einen Blitzschlag im Wald ausgelöst wird, eine natürliche Lichtquelle. Da hier keine Unterstützung vom Menschen erfolgen muss.

  • Erkläre, warum du nachts im Wald ohne Taschenlampe bei Vollmond einen Baum sehen kannst.

    Tipps

    Überlege dir, welche Objekte beleuchtet und welche selbstleuchtend sind.

    Welcher Himmelskörper steht in vielen Nächten am Himmel?

    Was ist hier die Lichtquelle und was ist der Lichtempfänger?

    Lösung

    Die Sonne ist das einzige Objekt, das als Lichtquelle dienen kann. Sie kann den Baum aber nicht beleuchten, da es ja nachts ist.

    Wir wissen aber, dass der Mond von der Sonne beschienen wird. Der reflektiert das Licht wiederum so, dass es auch auf den Baum im dunklen Wald fallen kann. Damit wir den Baum auch sehen können, muss es vom Baum in unser Auge fallen. Dabei durchläuft das Licht zuerst die Pupille, um daraufhin auf die Netzhaut zu fallen.

  • Erkläre, warum Nebel den Lichtkegel deiner Taschenlampe sichtbar machen kann.

    Tipps

    Was ist Nebel?

    Überlege dir, welchen Weg das Licht aus deiner Taschenlampe mit und ohne Nebel zurücklegt.

    Nebel besteht aus vielen sehr kleinen Wassertropfen in Bodennähe.

    Lösung

    Normalerweise siehst du, wenn du nachts mit deiner Taschenlampe unterwegs bist, nur einen Kreis oder kegelförmigen hellen Bereich auf dem Boden.

    Im Nebel hingegen kann man mit dem Lichtstrahl, der direkt von der Taschenlampe ausgeht, auf einmal spielen - wie mit einem Laserschwert.

    Das liegt daran, dass die kleinen Wassertropfen in der Luft die Lichtstrahlen, die von der Taschenlampe ausgehen, in alle Richtungen ablenken. Man nennt das auch Lichtstreuung.

    Ist hingegen kein Nebel in der Luft, wird das Licht erst am Boden gestreut und gelangt von dort aus in unsere Augen.

  • Beschreibe die Taschenlampe, die du in einen Wald mitgenommen hast.

    Tipps

    Erinnere dich daran, wie du künstliche und natürliche Lichtquellen auseinanderhalten kannst.

    In der Aufzählung: „Sonne, Mond und Sterne“ befindet sich ein beleuchteter Körper. Alle anderen sind selbstleuchtend.

    Selbstleuchtende Körper erzeugen ihr Licht selbst, beleuchtete Körper können dies nicht.

    Lösung

    Um künstliche und natürliche Lichtquellen auseinanderzuhalten musst du dir überlegen, ob die Lichtquelle in der Natur vorkommt, auch ohne das Zutun des Menschen.

    Selbstleuchtende Objekte müssen das Licht irgendwie selbst erzeugen. In der Taschenlampe wird elektrischer Strom aus der Batterie in Licht umgewandelt. Bei Glühwürmchen, die eigentlich Leuchtkäfer heißen, wird das Leuchten durch einen chemischen Prozess erzeugt, welcher als Biolumineszenz bezeichnet wird. Dieser bezeichnet das Leuchten von sich heraus unter Nutzung der eigenen Energie ohne Aufladung durch die Sonne oder einer andere Lichtquelle.

    Während eine Glühlampe nur 5 % der eingesetzten Energie in Licht umwandelt, schafft es der Leuchtkäfer, 95 % der eingesetzten Energie in Licht umzuwandeln.

  • Nenne Objekte, die einen positiven Einfluss auf deine Sichtbarkeit im Straßenverkehr haben.

    Tipps

    Nicht alles, was der Sicherheit im Straßenverkehr dient, sorgt dafür, dass man besser gesehen wird.

    Lösung

    Im Straßenverkehr ist eine der wichtigsten Regeln: Sehen und gesehen werden!

    Eines der effektivsten Mittel dafür ist die Sonne. Am Tag ist es für alle Verkehrsteilnehmer viel leichter, den Verkehr gut zu sehen.

    Ist es hingegen Nacht, müssen wir uns mit Lichtern, hellen Objekten oder Reflektoren helfen.

    Am besten kann man nachts unregelmäßig blinkende Lichtquellen sehen, da unser Gehirn ihnen mehr Aufmerksamkeit schenkt. Da es jedoch etwas schwerer ist, ihre Bewegung einzuschätzen, ist es in Deutschland gesetzlich vorgeschrieben, dass beispielsweise die Fahrradbeleuchtung nicht blinken darf.

    Hast du dich schon mal gefragt, warum Reflektoren so hell sind? Sie heißen eigentlich Retro-Reflektoren und bestehen aus winzigen Spiegeln, die so angeordnet sind, dass sie das Licht immer zur Lichtquelle zurückschicken.

    Ein Helm dient auch der Sicherheit, er sollte aber nicht schwarz sein, sondern eine helle Farbe oder Reflektoren besitzen, um dich besser sichtbar zu machen. Um besser sichtbar zu sein, sollte man auch helle Kleidung tragen.