Unterwasserlupenversuch
Einfacher Versuch zur Lichtbrechung
Basiswissen
Wie gut - wenn überhaupt - vergrößert eine Lupe, wenn man sie unter Wasser benutzt? Die Antwort ist: eine Lupe vergrößert auch unter Wasser, aber deutlich weniger stark als in der Luft. Das kann man mit einem einfachen Versuch erkennen.
Anleitung
Man braucht dazu eine einfache Lupe (Vergrößerungsglas), ein Becken mit Wasser (z. B. Spülstein, Waschbecken) sowie einen möglichst kleinen Schriftzug auf Plastik geschrieben. Man liest die Schrift mit der Lupe an der Luft und beobachtet, wie stark sie vergrößert wird Dann hält man das Schriftstück und die Lupe unter Wasser. Man liest dann durch die Lupe das Schriftstück. Die Vergrößerung wird deutlich schwächer ausfallen.
Warum sind Lupen unter Wasser schwächer?
Wie stark eine Lupe etwas vergrößert nennt man auch ihre Brechkraft. Sie hängt von der Lupenform, dem Lupenmaterial und der Umgebung der Lupe ab. Hier interessiert die Umgebung: Alle durchsichtigen Materialen haben eine sogenannte optische Dichte. Quarzglas zum Beispiel hat etwa 1,46. Wasser hat 1,33 und Luft hat etwa 1. Die Vergrößerungswirkung einer Lupe ist umso stärker, je größer das Verhältnis der optischen Dichten von Lupenmaterial und Umgebung ist. Lies mehr dazu unter Brechkraft ↗
Wie kann man den Effekt berechnen?
Wie stark eine Lupe vergrößert hängt von ihrer Brechkraft ab. Die Brechkraft ist der Kehrwert der Brennweite. Die Brennweite kann man in einem Versuch - auch unter Wasser - oder rechnerisch bestimmen. Lies mehr dazu unter Brennweite bestimmen ↗
