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Experimente mit dem optischen Sinn

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Der optische Sinn

Wir Menschen haben verschiedene Sinne. Mit den Sinnen können wir unsere Umgebung wahrnehmen. Zu den Sinnen gehören: Sehen, Hören, Riechen, Schmecken und Tasten. Damit wir all das tun können, haben wir verschiedene Sinnesorgane. In diesem Themenbereich geht es um den optischen Sinn. Dazu gehört alles, was mit dem Sehen zu tun hat. Die dazugehörigen Sinnesorgane sind die Augen. Eine Erfindung, die sehr viel mit Sehen zu tun hat, ist der Fotoapparat.

Wie funktionieren die Augen eigentlich?

Aber wie funktioniert das überhaupt mit dem Sehen? Und warum hast du zwei Augen und nicht nur eines? In der Abbildung siehst du von der Seite in das Auge eines Menschen. Das Auge guckt nach links, das kannst du an den Wimpern erkennen.

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Das Licht fällt direkt auf die Linse im Auge. Sie ist auf dem Bild türkis eingefärbt. Von hier wandert das Licht weiter und wird im sogenannten Glaskörper hinter der Linse gebrochen. Nun trifft es auf die Netzhaut, die hinter dem Auge liegt. Sie ist orange eingefärbt. Dort liegen viele empfindliche Zellen, die die Lichtinformationen aufnehmen. Sie schicken die Daten an den gelb eingezeichneten Sehnerv weiter, der sie an das Gehirn weiterleitet. Im Gehirn entsteht dann das Bild, das gesehen wird. All das geschieht unglaublich schnell und ohne dass du etwas davon bemerkst.

Übrigens: An der Stelle, wo der Sehnerv auf das Auge trifft, gibt es keine Zellen auf der Netzhaut. Hier sehen wir nichts. Es ist der sogenannte blinde Fleck. Glaubst du nicht? Es gibt viele optische Täuschungen, mit denen du deinen blinden Fleck entdecken kannst. Dabei verschwindet plötzlich etwas, was du gerade noch gesehen hast. Bei anderen Tricks scheint sich die Farbe oder Größe von Objekten zu verändern.

Dadurch dass du zwei Augen hast, kannst du räumlich sehen. Deine Augen nehmen zwei leicht unterschiedliche Bilder auf. Im Gehirn werden diese Bilder zusammen gesetzt und es entsteht ein dreidimensionales Bild. So kannst du besser erkennen, was im Hintergrund und was im Vordergrund ist.

Spiegel und Spiegelbild

Wenn du dich vor den Spiegel stellst, erscheint ein zweites Du: dein Spiegelbild. Der Spiegel spiegelt dich und vertauscht damit vorne und hinten. Denn wenn dein zweites Ich genauso da stehen würde wie du, dann würdest du ja deinen Rücken sehen. Im Spiegel siehst du aber deine Vorderseite.

Du kannst mit einem kleinen Taschenspiegel untersuchen, ob Bilder symmetrisch sind. Wenn ein Bild symmetrisch ist, dann kannst du einen Spiegel so auf das Bild stellen, dass sich das Bild nicht verändert. Probiere es mal aus. Die Linie, auf der der Spiegel dann steht, wird Spiegelachse genannt. Außerdem kannst du deine eigene Geheimschrift erfinden. Kannst du diese geheime Nachricht entschlüsseln? Du brauchst dazu einen Spiegel.

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Das bunte Reich der Farben

Magst du auch so gerne Regenbögen? Und ist dir schon aufgefallen, dass die Farben immer in der gleichen Reihenfolge am Himmel leuchten? Ein Regenbogen entsteht, wenn das Sonnenlicht auf die feinen Wassertröpfchen eines Regens trifft. Im weißen Sonnenlicht sind alle Farben enthalten. Wenn die Sonnenstrahlen auf die Wassertropfen treffen, wird das Licht in seine Bestandteile zerlegt und alle Farben werden sichtbar. Man sagt in der Fachsprache auch das Wasser bricht das Licht. Die Farben des Regenbogens werden übrigens auch Farbspektrum genannt. Darunter versteht man eine bestimmte Reihenfolge der Farben rot, orange, gelb, grün, hellblau, dunkelblau und violett. Das willst du dir genauer ansehen? Kein Problem, mit diesem Experiment kannst du deinen eigenen Regenbogen entstehen lassen!

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