Physik · Klasse 1–4 · aktualisiert
Licht und Schatten einfach erklärt
Entdecke mit Lampe, Gegenstand und Wand, wie Schatten und ihre weichen Ränder entstehen.
0 von 11 Aufgaben gelöst
Kurz gesagt
Ein Schatten entsteht hinter einem Gegenstand, der Licht aufhält. Bei zwei Lampen können dunkle und hellere Schattenbereiche entstehen. Linien an den Kanten des Gegenstands zeigen dir die Schattengrenze.
Eine Lampe leuchtet auf einen Gegenstand. Dahinter siehst du einen Schatten. Du lernst, seine Grenzen zu zeichnen. Mit zwei Lampen entstehen verschieden helle Bereiche.
Deine Lernziele
Hake ab, was du schon kannst. Löst du alle Aufgaben eines Abschnitts, hakt Mela das Ziel für dich ab.
4 Abschnitte
Eine Lampe leuchtet auf eine Wand. Ein Gegenstand steht dazwischen. Er hält einen Teil des Lichts auf. Hinter ihm entsteht ein Schatten.
Du brauchst eine Lichtquelle, einen Gegenstand und eine Fläche dahinter. Der Gegenstand lässt wenig oder kein Licht durch. Ein Schatten ist oft nicht ganz schwarz. Licht von Wänden kann ihn etwas aufhellen. Dort fehlt trotzdem das direkte Licht der Lampe.
Definition
Schatten
Ein Schatten ist ein Bereich mit wenig oder keinem direkten Licht. Der Raum hinter dem Gegenstand heißt Schattenraum. Auf einer Wand siehst du sein Schattenbild.
Beispiel
- 1Eine kleine Lampe beleuchtet eine weiße Wand.
- 2Du hältst einen Bleistift zwischen Lampe und Wand.
- 3Der Bleistift hält Licht auf. Sein Schatten erscheint auf der Wand.
- 4Der Bleistift sendet keine Dunkelheit aus.
Merke: Ein Gegenstand erzeugt keinen Schatten aus sich heraus. Er hält direktes Licht auf.
Teste dich
Eine kleine Lampe wirkt ungefähr wie ein einzelner Lichtpunkt. Ihr Schatten hat eine klare Grenze. Zeichne gerade Strahlen vom Lichtpunkt an den Kanten des Gegenstands vorbei. Diese Randstrahlen zeigen die Schattengrenzen auf dem Schirm.
Definition
Randstrahl
Ein Randstrahl ist ein Lichtstrahl, der gerade noch an einer Kante des Gegenstands vorbeiläuft. Randstrahlen markieren die Grenze zwischen beleuchtetem Bereich und Schatten.
Beispiel
- 1Eine kleine Lampe steht vor einem Kasten und einer Wand.
- 2Zeichne Randstrahlen an der oberen und unteren Kastenkante vorbei.
- 3Zwischen den Randstrahlen erreicht kein direktes Licht die Wand.
- 4Dort siehst du das Schattenbild.
Beispiel: So zeichnest du den Schatten einer sehr kleinen Lampe
- 1Markiere die Lichtquelle, den Gegenstand und den Schirm.
- 2Zeichne einen geraden Strahl von der Quelle. Er läuft an der oberen Kante des Gegenstands vorbei.
- 3Zeichne einen zweiten Strahl an der unteren Kante vorbei.
- 4Verlängere beide Strahlen bis zum Schirm.
- 5Der Abschnitt zwischen ihren Auftreffpunkten ist das Schattenbild.
Teste dich
Bei mehreren Lampen hat jede ihren eigenen Schatten. Die Schatten können sich überlagern. Wo keine Lampe direkt hinleuchtet, liegt der Kernschatten. Wo nur ein Teil der Lampen hinleuchtet, liegt der Halbschatten. Bei zwei Lampen erreicht dort das Licht einer Lampe den Schirm.
Definition
Kernschatten
Der Kernschatten ist der Bereich, den das direkte Licht keiner vorhandenen Lichtquelle erreicht. Von dort aus wäre keine der Quellen sichtbar.
Beispiel: Zwei Lampen und ein Gegenstand
- 1Zwei kleine Lampen beleuchten einen Gegenstand vor einer Wand.
- 2In der Mitte überlagern sich beide Einzelschatten. Dort ist es am dunkelsten.
- 3Seitlich kommt jeweils Licht von einer Lampe an. Dort liegen Halbschatten.
- 4Decke eine Lampe ab. So erkennst du ihren Einzelschatten.
Merke: Keine Quelle beleuchtet den Bereich: Kernschatten. Nur ein Teil der Quellen beleuchtet ihn: Halb- oder Teilschatten.
Teste dich
Eine große Lampe hat viele leuchtende Stellen. Ein Gegenstand verdeckt manchmal viele davon. An anderen Stellen verdeckt er nur wenige. Darum wird der Schattenrand weich. Dieser Rand heißt Übergangsschatten. Dort kommt nur ein Teil des Lichts an.
Für einen Versuch brauchst du eine kleine Taschenlampe. Dazu kommen ein Gegenstand und eine helle Wand. Richte die Lampe nicht in Augen. Schiebe den Gegenstand näher zur Lampe. Sein Schatten wird größer. Schiebe ihn näher zur Wand. Sein Schatten wird kleiner. Zeichne gerade Linien an den Kanten. So kannst du die Größe vorhersagen.
Stelle den Gegenstand wieder an seinen ersten Platz. Verschiebe jetzt nur die Wand oder einen Schirm. Vergleiche die Größe der Schatten. Mit einer zweiten Lampe kannst du zwei Schatten erzeugen. Decke abwechselnd eine Lampe ab. So erkennst du die beiden Schatten. Ändere bei jedem Versuch nur eine Sache.
Definition
Übergangsschatten
Ein Übergangsschatten ist ein weicher Schattenrand. Dort sieht man von der großen Lampe nur einige leuchtende Stellen.
Beispiel
- 1Eine kleine Lampe zeigt einen klaren Schattenrand.
- 2Eine lange Leuchtröhre hat viele leuchtende Stellen.
- 3Ihre Einzelschatten liegen leicht versetzt.
- 4Der gemeinsame Rand wird dadurch weich.
Beispiel: So gehst du vor
- 1Stelle Lampe, Gegenstand und Schirm hintereinander auf.
- 2Markiere ihre Anfangspositionen.
- 3Verschiebe nur den Gegenstand und beobachte das Schattenbild.
- 4Bringe ihn zurück und verschiebe anschließend nur den Schirm.
- 5Vergleiche Größe und Schärfe der Schattenbilder.
Teste dich
Alles auf einen Blick
Licht und Schatten
Entstehung
Ein Gegenstand hält direktes Licht auf
Schattengrenze
Gerade Linien an den Kanten zeigen sie
Eine kleine Quelle
klar begrenzter Einzelschatten
Mehrere Quellen
Kernschatten und Teilschatten
Große Lampe
Ihr Schatten hat einen weichen Rand
Untersuchung
jeweils nur eine Bedingung verändern
Musteraufgabe · Schritt für Schritt
Schatten mit einer Taschenlampe erforschen
- 1Stelle eine kleine Taschenlampe vor ein Stofftier. Dahinter steht eine helle Wand.
- 2Sieh dir den Schatten des Stofftiers auf der Wand an.
- 3Schiebe das Stofftier näher an die Lampe. Der Schatten wird größer.
- 4Schiebe es wieder zur Wand. Der Schatten wird kleiner.
- 5Ändere bei jedem Versuch nur den Abstand des Stofftiers.
Fehler finden
Wo ist der Denkfehler? In einer Zeile steckt ein Fehler. Tippe sie an.
Fehler in Zeile 3Die Dose sendet keine Dunkelheit aus. Sie versperrt dem direkten Licht der Lampe den Weg zur Wand.
Lückentext
Wähl in jeder Lücke das passende Wort und prüf dann deine Antworten.
Ein Gegenstand vor der Lampe . Der dunkle Bereich hinter ihm heißt . Eine Randlinie läuft gerade an seiner vorbei.
Karteikasten
Erst selbst überlegen, dann umdrehen.
Übung mit Feedback