ZirkelschlagArbeitsblätter / Themen A–Z / Physik
Reflexion & Spiegel
Physik · Klasse 6–7 · 6 Blätter · 75 Aufgaben
LehrplanHessen: Erweiterung der Sinne · ca. Hälfte des Stundenkontingents
Am Spiegel gilt eine einzige Regel. Diese Seite zeigt, von wo man die Winkel misst, und wo das Spiegelbild wirklich liegt.
Worum es geht
Trifft Licht auf einen glatten Spiegel, wird es zurückgeworfen, und zwar nach dem Reflexionsgesetz: Einfallswinkel gleich Reflexionswinkel. Beide Winkel misst man vom Einfallslot aus, einer gedachten Linie, die senkrecht auf dem Spiegel steht. Das Spiegelbild scheint genauso weit hinter dem Spiegel zu liegen, wie der Gegenstand davor steht. Ein raues Blatt Papier wirft das Licht dagegen in alle Richtungen zurück, man sieht darin kein Bild.
Die Formeln
| Größe | Formel | Einheit |
|---|---|---|
| Reflexionsgesetz | α = β | ° (vom Lot gemessen) |
| Winkel zur Spiegelfläche | α = 90° − Winkel zur Fläche | ° |
| Winkel zwischen den Strahlen | α + β = 2 · α | ° |
| Abstand zum Spiegelbild | 2 · Abstand zum Spiegel | m |
Beispiel, Schritt für Schritt
Aufgabe: Ein Lichtstrahl bildet mit der Spiegelfläche einen Winkel von 25°. Wie groß sind Einfalls- und Reflexionswinkel, und welchen Winkel schließen die beiden Strahlen ein?
| Schritt | Rechnung | Warum |
|---|---|---|
| 1 · Formel | α = 90° − 25° | Winkel werden vom Lot aus gemessen, das Lot steht senkrecht auf der Fläche |
| 2 · Einfallswinkel | α = 65° | |
| 3 · Reflexionsgesetz | β = α = 65° | der Strahl verlässt den Spiegel unter demselben Winkel |
| 4 · Winkel zwischen den Strahlen | α + β = 130° | beide Winkel liegen auf verschiedenen Seiten des Lots |
Der typische Fehler
Den Abstand zum Spiegelbild mit dem Abstand zum Spiegel verwechseln. Lena steht 2 m vor einem Spiegel. Wie weit ist sie von ihrem Spiegelbild entfernt? Viele antworten „2 m“, weil das die einzige Zahl in der Aufgabe ist. Das Bild liegt aber 2 m hinter dem Spiegel. Von Lena bis zum Bild sind es also 2 m + 2 m = 4 m.
So prüfst du dein Ergebnis
Winkelbereich: Einfalls- und Reflexionswinkel liegen zwischen 0° und 90°. Grenzfall: Trifft ein Strahl senkrecht auf (α = 0°), wird er in sich selbst zurückgeworfen. Skizze: Lot einzeichnen und prüfen, ob beide Strahlen gleich weit davon entfernt sind.