U-boot Rätsel

Freizeit & Hobby Rätsel
#1

Mein Töchterchen hat mich gefragt, und mir ist noch keine passende Antwort eingefallen.

Das Rätsel ist aus dem Bereich Optik.

Ihr könnt Euch alle das Seerohr (oder heist es Sehrohr?) von einem U-Boot vorstellen.
Mann schaut unten in das Rohr hinein, durch einen Spiegel der um 45° nach oben gekippt ist, sowie einen zweiten der über der Wasseroberfläche um 45° nach unten gekippt ist schaut man nach dem „feindlichen“ Schiff ohne selbst gesehen zu werden.

Das Seerohr selbst erinnert an ein großes „S“ d.h. ich sehe durch das Rohr was vor mir liegt. Wenn ich nun den oberen Schenkel des Seerohres nach hinten drehe, so das das Seerohr nun an ein großes „C“ erinnert, kann ich sehen was hinter mir passiert.

Doch jetzt kommts: Nun sind (beim „C“) alle Bilder auf einmal auf dem Kopf gedreht.
Wirglich, ich konnte es kaum glauben, es ist so.

„Papa… warum ist das so?“

Habt Ihr eine Antwort?

#2

Könnte mit dem Strahlengang zusammenhängen:

S: C:
 /------oben oben------\
 /| |\
 / | | \
 /--+---unten unten---+--\
 | | | |
 | | | |
 | | | |
 | | | |
 oben---+--/ unten--+--/
 | / | /
 |/ |/
unten------/ oben------/

Gruss
Schorsch

#3

Könnte mit dem Strahlengang zusammenhängen:

so hätte ich es auch erklärt, schöne skizze…

aber eine interessante weiterführende überlegung:

nehmen wir an, ich schaue durch das S-förmige rohr und sehe alles richtig rum. während ich hindurchsehe, verdreht jemand den oberen knick einfach nach links oder nach rechts um eine halbe umdrehung, sodaß am ende die C-form entsteht. man würde erwarten, daß man den horizont die ganze zeit waagrecht sieht (drüber den himmel, drunter das meer), aber da es in der endposition umgekehrt ist, muß das bild irgendwo umkippen…

#4

nehmen wir an, ich schaue durch das S-förmige rohr und sehe
alles richtig rum. während ich hindurchsehe, verdreht jemand
den oberen knick einfach nach links oder nach rechts um eine
halbe umdrehung, sodaß am ende die C-form entsteht. man würde
erwarten, daß man den horizont die ganze zeit waagrecht sieht

Ich würde das nicht erwarten. Tatsächlich würde nach einer 90°-Drehung eine waagerechte Linie auf dem oberen Spiegel auf eine senkrechte Linie auf dem unteren Spiegel abgebildet. Die Kippbewegung ist dabei kontinuierlich. Das in ASCII-Art abzubilden, fällt etwas schwer. Wenn man sich aber die gegeneinander um 45° in der dritten Dimension gekippte Stellung der Spiegel im Ursprung wegdenkt, was für die theoretische Betrachtung legitim ist, ist klar, dass sich mit der Drehung eines Spiegels in der zweiten Dimension um 90° dessen x-Achse der y-Achse des anderen Spiegels annähert, somit die Horizontale des einen auf die Vertikale des anderen abbildet. Bei 180° liegen die x-Achsen wieder übereinander, allerdings mit y0 auf y’∞.

Gruss
Schorsch

#5

Korrektur

Wenn man sich aber die
gegeneinander um 45° in der dritten Dimension gekippte
Stellung der Spiegel

In mangelnder sprachlicher Präzision und fehlender gedanklicher Klarheit überbietet mich so leicht keiner. Natürlich sind die Spiegel nicht gegeneinander, sondern gegenüber der Senkrechten des Sehrohrs um 45° gekippt.

Sorry
Schorsch

1 Like
#6

Danke!
Erst einmal Danke für die anschauliche grafische Darstellung in ASCII.

Hät ich vieleicht auch selbst drauf kommen können.

Zu deiner sprachlich präzisen Ausführung gebe ich Dir recht. Nachdem ich keine Kosten und Mühe gescheut habe, habe ich zu versuchszwecken ein U-Boot nachgebaut und das Seerohr herausgenommen.

Wenn man den oberen Spiegel langsam nach lings oder rechts verdreht, kippt das Bild auch langsam um. D.h. bei 45° (und 135°) liegt das Bild auf der Seite und bei 90° hat es sich auf dem Kopf gestellt.

Ich hätte mich aber schon gefreut wenn Du diesen Effekt auch in ASCII darstellen könntest :o) .

Gruß

HHsk

#7

Sterne für Schorsch ****************

So gut und klar erklärt sonst keiner !!

Viele Grüße
Jörg

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