Pinhole kamera i fysik

Princippet om pinhole -kameraet er grundlæggende gammelt. Selv Aristoteles siges at have tænkt på optiske billeder under en solformørkelse have: Han sad under træets baldakin og opdagede talrige billeder af Sol segl. Han indså, at disse var forårsaget af de små huller i bladene som et direkte billede af solen. Som camera obscura blev pinhole -kameraet derefter brugt af mange kunstnere til at male de mest realistiske landskabsbilleder muligt. Fordi billederne er overraskende skarpe, men ofte meget mørke.

Pinhole -kameraet - udfør dit eget fysikeksperiment

Til dette enkle, men alligevel imponerende eksperiment, behøver du kun varer, som du allerede har i din husstand.

1. Med en lidt tykkere nål stikker du et hul i midten af ​​et stort stykke robust pap - dette er dit pinhole -kamera.
2. Med denne pap kan du projicere et omvendt billede, f.eks. Et lys, på et stykke hvidt papir. For at gøre dette, mørkere rummet.
   instagram viewer
3. Fysikeksperimentet bliver dog mere imponerende, hvis du er i et værelse med et vindue på en solskinsdag.


Konstruktionen af ​​et pinhole kamera - trin for trin til billedet

Konstruktionen af ​​et pinhole kamera giver dig helt ny indsigt i verden af ​​...

4. Stå eller sid på væggen overfor vinduet.
5. Hold nu kartonen med hullet lodret i lyset og et stykke hvidt papir i skyggen af ​​kortet bag hullet. Det indfaldende lys kaster et billede (igen på hovedet) af vinduet på det hvide papir.
6. Alternativt kan du selvfølgelig kaste vinduesbilledet på den modsatte væg. Billedets store skarphed er overraskende.
7. Hvis du for eksempel forstørrer hullet i pap med spidsen af ​​en blyant, bliver billedet lysere, men også mere sløret.

I øvrigt kan du bygge et "rigtigt" pinhole -kamera ud af en skokasse eller en rund kaffedåse. Den ene side af kassen eller Kassen indeholder hullet (hul i låget), på den anden side vedhæfter du gennemsigtigt fedtsugende papir (vedhæft med tape) som en skærm. Lav huller i forskellige størrelser af pap, som du kan bruge som et dæksel foran dit pinhole -kamera.

Pinhole -kameraet - sådan fungerer det

For at forstå, hvordan pinhole -kamerabilledet opstår, skal du få adgang til strålemodellen for lyset i fysik Vend tilbage.

1. Lysstrålerne kommer i lige linjer fra hvert punkt i lyset eller vinduet gennem hullet på papiret.
2. Men fordi hullet er så lille, når kun en lille del af dette lys det hvide papir. I princippet kunne man endda forestille sig det fra hvert lysende punkt på lyset eller i vinduet falder kun en (eller kun få) lysstråler på papiret. Sådan skabes billedet.
3. Billedet er på hovedet, fordi lyset fra toppen af ​​vinduet passerer gennem hullet og derefter når bunden af ​​billedet. Lys fra landskabets nedre områder når toppen.
4. Med et lille hul er billedet mørkt og skarpt, fordi kun få lysstråler genererer de enkelte billedpunkter.
5. Hvis du forstørrer hullet, bliver billedet lysere. Imidlertid skaber flere lysstråler nu et billedpunkt, som derefter bliver større og derfor mere sløret. Dette kan tydeligt tolkes som en kegle af lys: jo smallere denne kegle, jo skarpere er billedet.

Sandt eller måske ikke? I det 17 I 1800 -tallet siges der at have været sådan en camera obscura nær en park. Mod betaling kunne fornemme besøgende gå derind og se parkens (mere eller mindre) amorøse eventyr. Det, der skulle ses der, siges dog kun at have været iscenesat. For mens de besøgende stod i det mørke rum og stirrede magisk på de (stimulerende) billeder, blev deres tegnebøger stjålet fra dem.