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Die Lupe ist das einfachste optische Instrument um einen Gegenstand vergrößert zu sehen. Mit ihr gelingt es Vergrößerungen bis zum 25-Fachen des Normalen zu erreichen. Für Vergrößerungen darüber hinaus, würde man ein Mikroskop verwenden.
Um die Vergrößerung der Lupe erklären zu können, müssen wir etwas verstanden haben:
G1, G2 und G3 scheint dem Auge Gleich groß, weil sie in der selben Größe auf die Netzhaut fallen. Daher vergrößert ein optisches Instrument um so mehr, je großer es den Sehwinkel bei der Betrachtung des Gegenstandes macht. Wir geben nicht den Winkel an sonder das Verhältnis. Das Verhältnis heißt Öffnungsweite und es wird so geschrieben: O()= G : g
Bei einem entspannten Auge heißt g=d=250mm.
Da wir die Beste Vergrößerung erreichen wollen muß G direkt in der Brennweite f liegen. Und wenn der Fall gegeben ist sind die Lichtstrahlen, die die Linse verlassen Parallel.
Und wenn wir uns die Zeichnung genauer betrachten entdecken wir, dass = ' ist
Daraus folgt O(')= G : f
Vergrößerung:
Bis jetzt haben wir "nur" die Öffnungsweite festgelegt. Aber um etwas System in die Sache zu bekommen, wird nun Die Vergrößerung erklärt:
Die Formel lautet: V= d : f
Herleitung: v= O(') : O()= G:f / G:d = d : f
Beispiel:
Also wenn eine Lupe die Brennweite f= 35mm und das Auge entspannt sieht (d= 250mm) dann ist die Vergrößerung: v= 250mm : 35mm ~7,1
Also ist die Vergrößerung das ca. 7.1-fache
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