Das Herz in der Kaffeetasse - Katakaustik
Treffen parallele Lichtstrahlen auf eine kreisförmige Spiegelfläche, so werden alle Strahlen in verschiedenen Richtungen reflektiert. Sie bilden eine helle Fläche auf dem Boden einer (zylindrischen) Tasse (vgl. http://de.wikipedia.org/wiki/Katakaustik). Diese Reflexionsfläche wird von der Brennlinie begrenzt, die wir als Einhüllende der reflektierten Strahlen untersuchen werden.
Verschiebe im folgenden GeoGebra - Applet den roten Punkt entlang der Kreislinie und beobachte die Einhüllende der reflektierten Strahlen:
Tipp: Mit <Strg> - F wird der Bildschirm neu aufgebaut; die eingezeichnete Spur wird gelöscht.
Aufgaben:
- Wie verändert sich das Bild, wenn (a) eine ausgedehnte Lichtquelle, (b) eine punktförmige Lichtquelle vorliegt?
- Recherchiere: Mit welcher Formel kann die Einhüllende der Katakaustik tatsächlich beschrieben werden (WikiPedia:Nephroide)?
- Vergleiche die Einhüllende mit der Herzkurve!
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