Ames-Raum-Projekt

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Inhaltsverzeichnis

Allgemeines

Der Ames Raum ist benannt nach dem Amerikanischen Augenarzt und Psychologen Adelbert Ames (1880-1955). Beim Ames-Raum handelt es sich um ein Zimmer, dessen Boden und Wände verzerrt sind, um eine Optische Täuschung hervorzurufen. Wenn man in das Zimmer schaut, scheinen Gegenstände oder Personen in der einen hinteren Ecke des Raumes doppelt so groß wie die in der anderen Ecke. Wer gerne Hollywood Filme schaut, hat diese Illusion bestimmt schon einmal gesehen. Sogar die Macher von der ‚Herr der Ringe’ - Triologie nutzen den Ames Raum, um den Größenunterschied von Gandalf und den Hobbits zu zeigen.

Wie funktioniert das?

Die Optische Täuschung des Ames-Raums basiert auf der Gewohnheit, dass Zimmer grundsätzlich rechtwinklig sind. Aber anstatt einer rechteckigen Bodenfläche wird der Boden im Ames-Raum nach hinten zu einem Trapez verzerrt. Auch alle Wände - außer der vorderen Wand, von der man in den Raum schaut- sind zu einem Trapez verzerrt. Dadurch wirkt das Zimmer von fast allen Blickwinkeln komplett schief. Obwohl die dreidimensionalen Räume unterschiedlich sind, sehen die zweidimensionalen Abbildungen aus einem bestimmten Winkel rechtwinklig aus. Da beim Sehen dreidimensionale Körper und Räume auf der Netzhaut zweidimensional abgebildet werden, gehen ständig Informationen verloren oder sind unvollständig.

Skizze zur Wirkungsweise des Ames-Raumes

Vorgehen mit GeoGebra

Grundfläche zeichnen

Wir haben uns zuerst den rechtwinkligen Raum eingezeichnet, den man später als Täuschung sehen soll und das Guckloch festgelegt. Danach haben wir durch eine Gerade zwischen dem Guckloch und der hinteren Ecke des rechtwinkligen Raumes unsere Grundfläche für den eigentlichen Raum festgelegt.

Konstruieren der Grundfläche im Ames-Raum Schritt 1

Für das Muster auf dem Boden haben wir wieder zuerst das Muster auf der Grundfläche des rechtwinkligen Raumes eingezeichnet, dann die Eckpunkte mit dem Guckloch verbunden und durch die Schnittpunkte dieser Geraden mit der tatsächlichen Grundfläche das Muster hierfür bekommen.

Konstruieren der Grundfläche im Ames-Raum Schritt 2

Am Schluss haben wir noch alle Hilfsobjekte unsichtbar gemacht.

Konstruieren der Grundfläche im Ames-Raum Schritt 3

Seiten und Fenster einzeichnen

Um die Seiten einzeichnen zu können, mussten wir erst die Höhe des Raumes festlegen. Mit dieser konnten wir die Vorderseite konstruieren. Bei den anderen Seiten sind die Höhen durch die Verzerrung verschieden. Um die Höhe hinten im Raum zu ermitteln, haben wir wieder GeoGebra zur Hilfe genommen. Diese Höhen stehen senkrecht zu ihrer Grundseite. Dadurch konnten wir alle Eckpunkte einer Seite und somit auch die Seitenflächen festlegen.

Die Fensterseiten sind parallel zur Seitenwand und so auch senkrecht zu ihrer Grundseite. Die Breite der Fenster konnten wir ähnlich wie das Muster des Bodens bestimmen. Wir haben lediglich zu den Schnittpunkten mit der Rückwand zusätzlich Senkrechte eingezeichnet. Um die Fensterober- und Unterkante zu bestimmen, haben wir den Schnittpunkt der beiden Geraden der Seite (Boden und Wand) bestimmt und dann diesen mit selbst festgelegten Punkten auf der Seite der Rückwand verbunden.

Zum Schluss haben wir alle Hilfsobjekte unsichtbar gemacht.

Wir haben uns dazu entschieden, keine Decke anzubringen, da der Raum sonst zu dunkel geworden wäre und man so besser Figuren reinstellen kann.


fertige Grundfläche

Bau

Um den Raum schlussendlich zu bauen,haben wir die Flächen nach unseren Vorstellungen eingefärbt und unsere Arbeit aus GeoGebra möglichst groß ausgedruckt (da die optische Täuschung so besser wirkt) und zusammengebaut.

Schwierigkeiten

Zuerst haben wir die Grundfläche und somit den gesamten Raum zu stark verzogen. Dadurch hat die optische Täuschung nicht zu unserer Zufriedenheit gewirkt.