Licht und Schatten

Wir können Körper nur sehen, wenn das an Ihnen gestreute Licht in unser Auge gelangt.

Wenn sich auf dem Weg von der Lichtquelle zum Schirm ein Hindernis befindet, dann kann es Bereiche geben, in die kein Licht gelangt. Diese Bereiche werden Schattenraum genannt. Die Projektion des Schattenraums auf den Schirm ist der Schatten.

Die Größe des Schattens ist von

  • der Größe des Gegenstandes
  • dem Abstand zwischen Lichtquelle und Gegenstand
  • dem Abstand zwischen Gegenstand und Schirm abhängig.

Mit einer Konstruktion oder der GeoGebra Datei kannst du die Gesetzmäßigkeiten leicht überprüfen.

01 Licht und Schatten

Mehrere Lichtquellen

Wenn wir mehrere Lichtquellen haben, dann können auch mehrere Schatten entstehen. Bei einem Fußballspiel unter Flutlicht ist das gut zu erkennen.

Jeder Strahler erzeugt hinter dem Spieler einen Schattenraum. Auf dem Rasen, der hier als Schirm wirkt, wird ein Schatten projiziert. Je weiter der Spieler vom Flutlichtstrahler entfernt ist, desto größer ist der Schatten.

02 mehrere Lichtquellen

Wir betrachten im Folgenden zwei Lichtquellen L1 und L2. Wenn die Lichtquellen dichter zusammenliegen, dann können sich die Schatten auch überlagern.

Es entstehen dann Bereiche, die

  • von Lampe 1 nicht erreicht werden – Halbschatten
  • von Lampe 2 nicht erreicht werden – Halbschatten
  • von Lampe 1 und Lampe 2 nicht erreicht werden – Kernschatten.
schatten-farbig
03 mehrere Lichtquellen - Kern- und Halbschatten
04a Schattenraum von L1
04b Schattenraum von L2
04c Kern- und Halbschatten von L1 und L2

In der folgenden Animation können die Positionen und der Abstand der Lampen, des Gegenstandes und des Schirms variiert werden. Die schraffierten Bereiche zeigen an, wo das Licht der jeweiligen Lampe nicht hingelangt.