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Stroboskop

Physik

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Basiswissen


Als Stroboskop bezeichnet man zum Einen eine Lichtquelle, die mit hoher und gezielt einstellbarer Frequenz zwischen dunkel und hell wechselt. Zum Anderen ist ein Stroboskop ein „mit Schlitzen versehener zylindrischer Behälter, in dessen Innerem sich auf einer koaxialen Fläche eine Folge von Bildern befindet, die bei gegenläufiger Drehung von Behälter und Fläche durch die Schlitze einen Bewegungsablauf zeigen“.[1] Mit etwas Übung kann man den Stroboskop-Effekt auch mit einer wedelnden Hand nachstellen.

Der Stroboskopeffekt


Der Stroboskopeffekt, bei Filmen auch Wagenradeffekt genannt, lässt Bewegungen stark verlangsamt oder sogar aufgehoben erscheinen: drehen sich etwa die Speichen eines Rades in einem dunklen Raum in einer Sekunde genau um 360° weiter, und wird das rad genau zu einer vollen Sekunde nur einmal kurz beleuchtet, so sieht man jede der Speichen an immer wieder nur denselben Positionen. Das erzeugt den Eindruck, als Stünde das Rad still. Dreht sich das Rad etwas langsamer als mit einer Umdrehung pro Sekunde, so scheint es sogar rückwärts zu laufen. Dreht es sich etwas schneller als mit einer Umdrehung pro Sekunde, so scheint zwar vorwärts zu laufen, aber erheblich verlangsamt. Man kann den Effekt bei Westernfilmen mit großen sich drehenden Kutschenrädern beobachten. Aber auch Filmaufnahmen von drehenden Flugzeugpropellern oder Hubschrauberrotoren können den Effekt zeigen.

Wellenfrequenz in der Wellenwanne


Erzeugt man kleine, schnell und in gleichen Zeitabständen aufeinanderfolgende Wellen auf der Oberfläche von Wasser, kann man mit einem Stroboskop die Illusion erzeugen, als stünden alle Wellen still. Wenn die Situation durch das Stroboskop mit genau der Frequenz der Wellen beleuchtet wird, sieht man bei jeder der aufeinander folgenden Beleuchtungen dasselbe Bild. Kann man die Frequenz eines Stroboskops gezielt verändern, kann man so die Frequenz aufeinander folgender Wellen genau bestimmten. Siehe auch Wellenwanne ↗

Das Hand-Wedel-Stroboskop


Der Kern des Stroboskopeffektes ist es, dass eine periodisch sich wiederholende Situation immer nur kurz zu genau festgelegten, gleichen Zeitabständen sichtbar wird. Mit etwas Übung kann man diesen Effekt behelfsmäßig auch dadurch nachstellen, dass man eine Hand mit gespreizten Finger vor den Augen hin und her wedelt.

Das Latten-Zaun-Stroboskop


Eine weiteres Behelfsstroboskop kann ein nachgestellter Lattenzaun sein. Man bastelt aus Pappe einen Lattenzaun von einer Länge mehrerer Dezimeter und einer Spaltbreite von wenigen Zentimetern. Die Latten sollten deutlich breiter sein als die Spalten. Dann zieht man diesen Zaun von links nach rechts vor dem eigenen Auge durch und betrachtet damit zum Beispiel Wellen oder ein sich drehendes Rad mit Speichen. Durch die Wahl geeigneten Geschwindigkeit sollte sich ein Stroboskopeffekt einstellen.

Fußnoten