Klasse 6 › Physik › Licht, Magnetismus, Strom, Wärme
Warum sieht der Strohhalm im Glas geknickt aus?
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Nicht der Strohhalm knickt, sondern das Licht, das von ihm kommt. An der Wasseroberfläche ändert es seine Richtung – das heißt Lichtbrechung. Dein Gehirn verlängert den Lichtweg aber geradeaus, darum wirkt der Teil im Wasser höher, und es sieht aus wie ein Knick. Aus demselben Grund wirkt ein Schwimmbecken von oben flacher, als es ist.
Das Wichtigste zum Nachlesen
1 Min. Lesen
Die Münze taucht auf
Mit Wasser in der Tasse knickt das Licht der Münze an der Oberfläche ab und kommt über den Rand in dein Auge.
Zum Lot hin, vom Lot weg
Das Lot steht senkrecht auf der Oberfläche. Trifft Licht senkrecht auf, knickt es nicht.
Was beim Strohhalm passiert
- Licht kommt vom Strohhalm im Wasser.
- An der Wasseroberfläche knickt es ab.
- Es fällt in dein Auge.
- Dein Gehirn verlängert den Weg geradeaus zurück – und sieht den Strohhalm höher, als er ist.
Das Licht knickt ab, der Strohhalm bleibt gerade.
Regeln der Brechung
- Das Lot ist eine gedachte Linie senkrecht zur Grenzfläche.
- Licht wird nur gebrochen, wenn es schräg auf die Grenzfläche trifft. Senkrecht läuft es gerade weiter.
- Von Luft in Wasser oder Glas: zum Lot hin.
- Von Wasser oder Glas in Luft: vom Lot weg.
Typische Falle
- Falsch: Das Wasser verbiegt den Strohhalm wirklich.
- Richtig: Der Strohhalm bleibt gerade. Nur das Licht, das von ihm kommt, ändert an der Wasseroberfläche die Richtung.
- Gegenprobe: Zieh den Strohhalm heraus – er ist gerade. Beweg den Kopf – der Knick sieht anders aus. Ein echter Knick würde sich nicht verändern.
- Ein 2 m tiefes Becken wirkt von oben nur etwa 1,5 m tief. Spring deshalb nur, wo du die Tiefe kennst und es erlaubt ist.
Tipp
Leg eine Münze in eine leere Tasse und geh zurück, bis der Rand sie gerade verdeckt. Lass jemanden langsam Wasser eingießen: Die Münze taucht wieder auf, obwohl du dich nicht bewegst.
Üben
4 Aufgaben
Stimmt das? Kreuz an.
- Im Wasser wird der Strohhalm wirklich krumm.
- Licht ändert seine Richtung, wenn es schräg von Wasser in Luft läuft.
- Trifft Licht senkrecht auf die Wasseroberfläche, knickt es nicht ab.
- Dinge unter Wasser sehen tiefer aus, als sie liegen.
- Ein Schwimmbecken ist tiefer, als es von oben aussieht.
- Lichtbrechung gibt es nur bei Wasser.
Setz ein.
- Von Luft in Wasser wird Licht zum Lot gebrochen.
- Von Wasser in Luft wird Licht vom Lot gebrochen.
- Trifft Licht senkrecht auf, läuft es weiter.
- Ein Becken wirkt flacher. In Wirklichkeit ist es .
- Mit Wasser taucht die Münze wieder .
Alles Lichtbrechung! Was passiert womit? Verbinde.
- Löffel
- Münze
- Becken
- Beine
- wirkt flacher, als es ist
- sehen im Wasser kürzer aus
- wirkt im Wasserglas geknickt
- taucht beim Eingießen auf
Setz ein. Wähle: Grenzfläche, Lot, Brechung, Lupe.
- Die Fläche, an der Luft und Wasser aneinanderstoßen, heißt .
- Die gedachte Linie, die senkrecht auf der Wasseroberfläche steht, heißt .
- Dass Licht an einer Grenzfläche seine Richtung ändert, heißt .
- Ein Glas, durch das Buchstaben größer aussehen, heißt .
Was im Video gesagt wird
Abschrift
Einstieg
Das Wasser verbiegt den Strohhalm? Leider falsch.
Erklärung
Zieh ihn raus: Er ist schnurgerade. Steck ihn rein: wieder geknickt. Beweg den Kopf: Der Knick verändert sich. Ein echter bliebe gleich. Nicht der Strohhalm knickt, sondern das Licht, das von ihm kommt. Licht vom Strohhalm läuft durchs Wasser, durch die Oberfläche, in dein Auge.
An der Oberfläche ändert das Licht seine Richtung. Das heißt Lichtbrechung. Dein Gehirn glaubt aber: Licht läuft immer geradeaus. Es verlängert den Lichtweg gerade zurück und sieht den Strohhalm höher. Der Teil im Wasser wirkt höher: Das sieht aus wie ein Knick.
Zum Zeichnen nimmt man das Lot: eine Linie senkrecht zur Oberfläche. Luft in Wasser: zum Lot hin. Wasser in Luft: vom Lot weg. Trifft Licht senkrecht auf, knickt es gar nicht. Warum? Vereinfacht gesagt: Im Wasser ist Licht langsamer als in Luft.
Stell dir einen Rollwagen vor, der schräg vom Weg in Sand rollt. Ein Rad bremst zuerst im Sand. Der Wagen schwenkt ein.
Beispiele
Der Münztrick: Leg eine Münze in eine leere Tasse. Geh zurück, bis der Tassenrand die Münze gerade verdeckt. Jetzt gießt jemand langsam Wasser ein. Du bleibst ganz still stehen. Die Münze taucht auf! Das Licht knickt am Wasser über den Rand.
Auch ein Schwimmbecken sieht von oben flacher aus, als es ist. 2 Meter tiefes Wasser wirkt von oben nur etwa 1,5 Meter tief. Darum: Spring nur, wo du die Tiefe kennst und es erlaubt ist. Deine Beine im Wasser sehen deshalb kürzer aus.
Der Löffel im Wasserglas? Genauso: Das Licht knickt, der Löffel nicht.
Dein Zug
Dein Zug: Licht geht schräg von Luft in Wasser. Zum Lot hin oder weg? Zum Lot hin.
Zum Schluss
Noch mal: Der Strohhalm knickt nicht. Das Licht knickt an der Oberfläche. Merk dir: Licht knickt an der Wasseroberfläche. Der Strohhalm bleibt gerade. Zum Üben: Leg eine Münze in eine Tasse und such den Punkt, an dem sie auftaucht. Nächste Frage: Warum ist ein Blatt grün?
Danach
