H4.4 Camera's

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 1

H4 Camera's

Leerdoelen

• Je kunt uitleggen wat er met het beeld van een voorwerp gebeurt als lichtstralen door een heel klein gaatje gaan.
  
• Je kunt uitleggen hoe een lens werkt.
  
• Je kunt beschrijven wat het verschil is tussen de werking van bolle en holle lenzen.
  
• Je kunt in een tekening het voorwerp, het brandpunt en het beeldpunt benoemen.
  

Leerdoelen

• Je kunt met een formule werken om vergrotingen of afstanden van het beeld of de vergroting te berekenen.
  
• Je kunt tekenen hoe door een voorwerp weerkaatste lichtstralen via een lens een scherp beeld op een projectievlak opleveren.
  

Camera obscura

Camera Obscura

Een camera obscura is in de basis een “donkere kamer” voorzien van een gat, waardoor licht binnen kan vallen (gaatjescamera).

 Hierdoor wordt een beeld gevormd in de doos.

Groot diafragma, klein getal 

Scherptediepte

Diepte die ontstaat, in bijvoorbeeld een foto of een schilderij, doordat sommige onderdelen scherp zijn (en dus dichtbij lijken) en andere onderdelen vaag (en dus veraf lijken).

Met het diafragma wordt de hoeveelheid... geregeld

1. vergroting
2. licht

Een camera obscura geeft een scherp beeld

1. bij een klein diafragma
2. bij een groot diafragma
3. bij een kleine pupil
4. bij een grote pupil

Breking van lichtstralen

Als licht van de ene stof naar een andere stof gaat 

kan het licht 'breken'. 

Dat betekent dat de lichtstraal van richting verandert.
De volgende video legt je er alles over uit.

Lenzen

Lenzen kunnen we gebruiken om te vergroten, te verkleinen en/of een scherp beeld te vormen.

Twee soorten lenzen:

• Bolle lenzen
• Holle lenzen

Lenzen

Positieve lenzen

verschil in sterkte bolle lenzen

Negatieve lenzen

Een bolle lens noemen wij ook wel een ....... lens en heeft een ....... werking.

1. Negatieve - divergerende
2. Negatieve - convergerende
3. Positieve - divergerende
4. Positieve - convergerende

Brandpunts-, voorwerp- en beeldafstand

Hoofdas-----

Lenzenformule

Met behulp van constructie kun je de beeldafstand, voorwerpafstand of brandspuntsafstand van een lens bepalen.

Aan de slag

1. Pak een geodriehoek, potlood en een schrift.
   
2. Teken een hoofdas met een positieve lens.
   
3. Teken de brandpunten op 2 centimeter van de lens.
4. Teken een 2 centimeter grote pijl met een voorwerpafstand van 3 centimeter aan de linker kant van de lens. De onderkant van de pijl raakt de hoofdas.
5. Teken de 3 constructiestralen en bepaal de beeldafstand.

Klaar? Bepaal de vergroting.

Lenzenformule

Met de lenzenformule kun je de brandpuntsafstand (f), de voorwerpafstand (v) of de beeldafstand (b) berekenen als je twee van de drie gegevens hebt.

Voorbeeldopgave

Een boom staat op 45m van een camera, deze camera heeft een brandpuntsafstand van 50mm.
Bereken de beeldsafstand.

1/f = 1/b + 1/v
1/b = 1/f - 1/v
1/b = 1/0,050 - 1/45 = 19,9778
b = 1/19,9778= 0,05006m

Let op!

Je wil uiteindelijk de beeldsafstand uitrekenen en niet 1/b.

Vergrotingen berekenen

M = vergroting (magnification)
b = beeldafstand = afstand beeld tot lens
v = voorwerpafstand = afstand voorwerp tot lens
B = beeldgroote = groote van beeld
V = voorwerpgroote = groote van voorwerp

M=​v​​b​​

M=​V​​B​​

De lenzenformule kun je op de volgende manieren schrijven:

1. ​f​​1​​=​v​​1​​+​b​​1​​
2. ​b​​1​​=​f​​1​​+​v​​1​​
3. ​v​​1​​=​f​​1​​−​b​​1​​

Wat is een loep?

Loep

Een loep (vergrootglas) vergroot objecten. 

Voorwerp staat tussen de lens en het brandpunt.

Je ziet het virtuele beeld.

Bij v=f geen beeld

Leerdoelen

• Je kunt uitleggen wat er met het beeld van een voorwerp gebeurt als lichtstralen door een heel klein gaatje gaan.
  
• Je kunt uitleggen hoe een lens werkt.
  
• Je kunt beschrijven wat het verschil is tussen de werking van bolle en holle lenzen.
  
• Je kunt in een tekening het voorwerp, het brandpunt en het beeldpunt benoemen.
  

Leerdoelen

• Je kunt met een formule werken om vergrotingen of afstanden van het beeld of de vergroting te berekenen.
  
• Je kunt tekenen hoe door een voorwerp weerkaatste lichtstralen via een lens een scherp beeld op een projectievlak opleveren.
  

Je mag nu aan de slag met extra opgaven.