Farbenlehre

Additive Farbmischung

Vorteile • minimale Vorbereitungszeit • lichtstarke Halogenleuchte • einfaches Lehren durch Einsatz der Demo-Tafel Physik • ideale Ergänzung zu analogen Schülerversuchen durch direkt vergleichbare Geräte

Additive Farbmischung

Prinzip Mit dem Versuch zur additiven Farbmischung lernen die Schüler eines der wichtigsten, technisch genutzten Verfahren zur Erzeugung farbiger Bilder kennen. Sie sollen dabei zunächst die Überlagerung von je zwei unterschiedlich eingefärbten Lichtbündeln untersuchen, um dann in einem weiteren Versuchsteil durch Kombination der drei additiven Grundfarben Rot, Grün und Blau die Möglichkeit der Erzeugung von weißem Licht und von Mischfarben zu beobachten. Mit der Beobachtung farbiger Schatten kann einerseits sowohl die Halbschattenbildung bei Beleuchtung eines undurchsichtigen Gegenstandes mit zwei getrennten Lichtquellen wiederholt, als auch der Nachweis erbracht werden, dass im Mischfarbengebiet tatsächlich beide additiven Grundfarben enthalten sind. Der Versuch ist mit geringem Aufwand und ohne größere Anforderungen an die Experimentierfertigkeit der Schüler durchführbar, wenn das Zubehör für die Farbmischung zur Verfügung steht. In der Auswertung wird der Schüler  bis zum prinzipiellen Verständnis der Entstehung farbiger Fernsehbilder geführt. Hier sind sicher Hilfestellungen des Lehrers sinnvoll. Aus dem Versuch ergibt sich einerseits das Verständnis wichtiger Erscheinungen in der Natur (Farbempfindung des menschlichen Auges) oder in der Technik (Farbfernsehen), andererseits wirkt der Versuch durch seine einfache und wirkungsvolle Gestaltung emotional auf die Schüler. Vorteile • Multifunktionale Schülerleuchte - All-in-one: Nutzbar für Grundlagen der geometrischen Optik auf dem Tisch, Farbmischung und auf der optischen Bank • Erweiterung mit Aufbausets jederzeit möglich und keine zusätzlichen Leuchten erforderlich, dadurch Wiedererkennungswert für den Schüler

Blende für Farbmischung

Farbenscheibe, variabel

Funktion und Verwendung Zur Erzeugung verschiedener Farbeindrücke durch additive Farbmischung. Ab ca. 25 Umdrehungen pro Minute kann das menschliche Auge die einzelnen Farbsektoren nicht mehr auflösen; es entsteht der Eindruck einer Mischfarbe (additive Farbmischung). Die Größe der einzelnen Farbsektoren lässt sich an der Gradeinteilung (je 10°) einer hinter den Kartonscheiben befestigten Metallscheibe ablesen: zusätzlich ist auch die für den Farbeindruck "weiß" erforderliche Farbverteilung und Sektorengröße (gepunktete Linien) angegeben. Je nach Anzahl, Farbe und Größe der Sektoren der Farbenscheibe kann die Fläche der rotierenden Scheibe in jeder beliebigen Färbung erscheinen. So kann der Farbeindruck Orange (eine der 8 Grundfarben der Scheibe) durch Mischung von 130° Gelb und 230° Rot erzeugt werden, der Farbeindruck Violett durch Mischung von 150° Hellblau und 210° Rot.

Farbfiltersatz für additive Farbmischung

Funktion und Verwendung Für Schülerversuche zur additiven Farbmischung mit der Leuchtbox (09801-00).

Farbfiltersatz für subtraktive Farbmischung

Funktion und Verwendung Für Schülerversuche zur subtraktiven Farbmischung mit der Leuchtbox (09801-00). Ausstattung und technische Daten • Drei Kunststoff-Filter mit den Farben Cyan, Purpur, Gelb

Farbzerlegung mit einem Prisma

Prinzip Das Ziel dieses Versuches ist die Untersuchung der Dispersion des Lichts. Dabei werden die Kenntnisse über die Brechung des Lichts beim Übergang Luft zu Glas bzw. Glas zu Luft wiederholt und im Hinblick auf die Abhängigkeit der Brechung von der Farbe (Wellenlänge) des Lichts erweitert. In einem weiteren Versuchsteil wird untersucht, ob sich die Spektralfarben mit einem Prisma weiter zerlegen lassen. Damit wird der physik-historisch interessante Aspekt der Begründung der Farbzerlegung berührt. Zur Erläuterung seien hier beide Erklärungsversuche angegeben: J.W.v Goethe (1749-1832):  "Die Farben entstehen durch den Einfluss, der dem Glaskörper hinzugefügt wird, gewissermaßen durch eine Verunreinigung durch das Glas". Isaac Newton (1663-1729):  "Licht, das im Auge den Eindruck "weiß" erzeugt, ist aus vielen Lichtarten zusammengesetzt, die - einzeln betrachtet - die Empfindung unterschiedlicher Farben hervorrufen". Damit ergibt sich die Möglichkeit, die Auswertung des Versuches mit einer Betrachtung über die Rolle des Experimentes in der naturwissenschaftlichen Erkenntnis zu verbinden und Schlussfolgerungen zur Möglichkeit der Wiedervereinigung der Spektralfarben abzuleiten. Vorteile • Multifunktionale Schülerleuchte - All-in-one: Nutzbar für Grundlagen der geometrischen Optik auf dem Tisch, Farbmischung und auf der optischen Bank • Erweiterung mit Aufbausets jederzeit möglich und keine zusätzlichen Leuchten erforderlich, dadurch Wiedererkennungswert für den Schüler

Farbzerlegung mit einem Prisma (Dispersion)

Vorteile • minimale Vorbereitungszeit • lichtstarke Halogenleuchte • einfaches Lehren durch Einsatz der Demo-Tafel Physik • ideale Ergänzung zu analogen Schülerversuchen durch direkt vergleichbare Geräte

Komplementärfarben

Vorteile • minimale Vorbereitungszeit • lichtstarke Halogenleuchte • einfaches Lehren durch Einsatz der Demo-Tafel Physik • ideale Ergänzung zu analogen Schülerversuchen durch direkt vergleichbare Geräte

Komplementärfarben

Prinzip Die Schüler wiederholen in diesem Versuch zunächst ihre Kenntnisse zur Dispertion des Lichtes an einem Prisma und zur Vereinigung von Spektralfarben mit Hilfe einer Sammellinse. Der Schwerpunkt der Untersuchung liegt jedoch in der Beobachtung der entstehenden Mischfarben, wenn aus dem Spektrum Spektralfarben ausgeblendet werden. Zu erarbeiten ist dann die Erkenntnis, dass diese Mischfarbe (Komlementärfarbe) und die ausgeblendete Spektralfarbe zusammen wieder Weiß ergeben. Als Merkhilfe für Komplementärfarben wird ein einfaches Schema angegeben, das den beobachteten Erscheinungen genügend entspricht. Auf den vollständigen Newtonschen Farbenkreis und die Erkenntnisse von Helmholtz zur Systematik der Komplementärfarben wird hier nicht eingegangen. Dieser Versuch ist auch als weiterer Grundstein für das Verständnis der additiven und subtraktiven Farbmischung zu sehen. Vorteile • Multifunktionale Schülerleuchte - All-in-one: Nutzbar für Grundlagen der geometrischen Optik auf dem Tisch, Farbmischung und auf der optischen Bank • Erweiterung mit Aufbausets jederzeit möglich und keine zusätzlichen Leuchten erforderlich, dadurch Wiedererkennungswert für den Schüler

Körperfarben

Prinzip Gegenstände in unserer Umwelt besitzen verschiedene Farben. Außerdem erscheinen sie im Licht der Abendsonne anders, als wenn die Sonne hoch am Himmel steht. In diesem Versuch untersuchen die Schüler, wie es zu dieser aus dem Alltag wohlbekannten Erscheinung kommt. In der Zusammenfassung ihrer Beobachtungen sollen die Schüler herausfinden, dass die Farbe eines Gegenstandes von der Farbe des beleuchtenden Lichtes abhängig ist. Der Farbeindruck entsteht, weil ein bestimmter Teil des Spektrums vom Körper reflektiert und der andere Teil absorbiert wird. Die Körperfarbe ergibt sich als Mischfarbe des reflektierten Anteils. Die vorherige Behandlung anderer Experimente zur Farbmischung ist vorteilhaft, weil die Schüler dann leichter die Farbanteile im Licht der Filter benennen und dadurch die beobachteten Erscheinungen erklären können. Umgekehrt eignet sich dieser Versuch aber auch als Einführung und zur Motivation, sich mit der Farbmischung genauer zu beschäftigen. Vorteile • Multifunktionale Schülerleuchte - All-in-one: Nutzbar für Grundlagen der geometrischen Optik auf dem Tisch, Farbmischung und auf der optischen Bank • Erweiterung mit Aufbausets jederzeit möglich und keine zusätzlichen Leuchten erforderlich, dadurch Wiedererkennungswert für den Schüler

LED Leuchte für Farbmischung, inkl. Controller

Funktion und Verwendung LED Lichtquelle mit Controller zur Demonstration der Farbmischung von Licht inklusive Blende und Leuchtschirm. Vorteile • Umschaltbar zwischen parallel ausgerichteten inneren LEDs und geneigten äußeren LEDs zur individuellen Einstellung der Überlagerung der Lichtkegel. • Weitere Einstellung der Darstellung auf dem optischen Schirm durch Verschiebung der Ringblende. • Voreingestellte Farbprogramme. • Individuelle Ansteuerung der einzelnen LEDs zur separaten Einstellung der jeweiligen Intensität.