Astronomieunterricht und Physik

Autor: Borchardt, Matthias
Titel: Wie schnell fliegen Raketen?
Quelle: In: Astronomie + Raumfahrt im Unterricht,(2003) 2, S. 4–5

Abstract: Beim heutigen Stande der Wissenschaft und der Technik ist der Bau von Maschinen möglich, die höher steigen können, als die Erdatmosphäre reicht. Bei weiterer Vervollkommnung vermögen diese Maschinen derartige Geschwindigkeiten zu erreichen, dass sie – im Ätherraum sich selbst überlassen – nicht auf die Erdoberfläche zurückfallen müssen und sogar imstande sind, den Anziehungsbereich der Erde zu verlassen.

Schlagwörter: Physikunterricht, Astronomie, Raumfahrt

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Autor: Schulz, Andreas; Sauerborn, Petra
Titel: Erde und Weltall: ein Lehrkonzept für die Primarstufe.
Quelle: In: Astronomie + Raumfahrt im Unterricht,(2003) 2, S. 6–9

Abstract: Dieser Beitrag möchte eine Einführung in den komplexen Themenbereich Erde und Weltall geben; er befasst sich mit Möglichkeiten der Berücksichtigung astronomischer Fragestellungen im Sachunterricht der Primarstufe am Beispiel der Richtlinien/Lehrpläne von Nordrhein-Westfalen. Es werden Ansätze für die stärkere Berücksichtigung von Lehrinhalten zum Thema Erde und Weltall im Zusammenhang mit anderen Themenbereichen im Sachunterricht aufgezeigt. Die Ergebnisse sind auf die anderen Bundesländer übertragbar.

Schlagwörter: Physikunterricht, Astronomie, Sachunterricht, Primarbereich

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Autor: Fischer, Olaf
Titel: Die Atmosphäre im Wasserglas.
Quelle: In: Astronomie + Raumfahrt im Unterricht,(2003) 2, S. 10–13

Abstract: Die Erdatmospäre stellt für die astronomische Beobachtung ein enormes Hindernis dar. Sie verändert den Weg des Lichts, engt den messbaren Wellenlängenbereich sehr stark ein, erschwert ungemein das Erreichen des theoretisch möglichen räumlichen Auflösungsvermögens, beeinflusst Helligkeit, Farbe und Polarisation der Strahlung. Die moderne Astronomie ist darauf angewiesen, den störenden Einfluss der Atmosphäre zu umgehen (Flugzeug- ... Satellitenastronomie) oder zu korrigieren (aktive und adaptive Optik, rechnerische Bildkorrekturen). Die folgenden einfachen Modellexperimente und Modelle sollen dazu beitragen, die Wirkungen der Erdatmosphäre auf eletromagnetische Strahung sinnlich erfahrbar zu machen, ihre physikalischen Ursachen zu erkennen und das Prinzip der Korrekturmethoden zu verstehen. Zur Sprache kommen dabei vier wesentliche Mechanismen: die Refraktion, das Seeing, sowie die kontinuierliche und die selektive Extinktion.

Schlagwörter: Erdatmosphäre, Physikunterricht, Astronomie

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Autor: Fahr, Hans J.
Titel: Selbst das Licht bleibt nicht ewig schnell und hell.
Quelle: In: Astronomie + Raumfahrt im Unterricht,(2003) 2, S. 17–19

Abstract: Was schon vor Einstein galt, ist mit und nach Einstein geradezu zur Gralsweisheit der Naturwissenschaften geworden: Das Licht bewegt sich immer und überall gleich schnell, nämlich mit der Lichtgeschwindigkeit von 300000 Kilometer pro Sekunde, die damit als fundamentale Naturkonstante gilt. Wir werden im Folgenden jedoch zeigen, dass diese Form der Lichtkonstanz nichts als eine schöne Fiktion ist, die mit der Realität der Welt wenig zu tun hat.

Schlagwörter: Physikunterricht, Astronomie, Lichtgeschwindigkeit

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Autor: Stark, Matthias
Titel: Auf dem Weg zum Mars.
Quelle: In: Astronomie + Raumfahrt im Unterricht,(2003) 2, S. 27–30

Abstract: Die Zeit ist reif für den Aufbruch der Menschheit zu einer neuen Welt – dem Mars. Wir sind bereit dafür. Der Mars ist zwar weit entfernt, aber wir sind weitaus besser vorbereitet, Menschen zum Mars zu entsenden, als wir es vor dem bemannten Mondflug am Beginn des Raumfahrtzeitalters waren. Wir sind in der Lage, innerhalb von 10 Jahren die ersten Menschen auf dem Mars zu haben, wenn der Wille dazu vorhanden ist. Es gibt eine Vielzahl bedeutender Gründe, zum Mars aufzubrechen. (Aus der Gründungsdeklaration der Mars Society).

Schlagwörter: Physikunterricht, Astronomie, Mars, Raumfahrt

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Autor: Uffrecht, Ulrich
Titel: Die Mars-Mission.
Quelle: In: Astronomie + Raumfahrt im Unterricht,(2003) 2, S. 31–34

Abstract: Schon die ersten Raumfahrtpioniere – Ziolkowski, Oberth und Hohmann – haben Überlegungen zu Mars-Missionen angestellt und technische Lösungen vorgeschlagen. Jeder aufgeschlossene junge Mensch ist von solchen Projekten der Raumfahrt fasziniert. In diesem Aufsatz wird gezeigt, dass man wesentliche Aspekte einer Mars-Mission mit den mitteln der Schulmathematik und -physik gut verstehen und zu vielen Fragen sinnvolle Aussagen machen kann.

Schlagwörter: Physikunterricht, Himmelsmechanik, Astronomie, Mars, Raumfahrt

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Autor: Kraus, Ute
Titel: Tempolimit:Lichtgeschwindigkeit.
Quelle: In: Astronomie + Raumfahrt im Unterricht,(2003) 2, S. 35–38

Abstract: Hohe Geschwindigkeiten sind die Domäne der Speziellen Relativitätstheorie. Unsere Alltagserfahrung lässt uns hier im Stich, denn um relativistische Effekte zu erleben, sind wir einfach zu langsam. Schnelle (d.h. annähernd lichtschnelle) Flüge lassen sich jedoch auf dem Computer simulieren. Was Reisende auf solchen Flügen beim Blick aus dem Fenster sähen, ist verblüffend, lässt sich aber auf anschauliche Weise erklären und illustriert eindrücklich einige wichtige physikalische Effekte wie etwa die Aberration.

Schlagwörter: Physikunterricht, Astronomie

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Autor: Aufmuth, Peter
Titel: GEO600 und LISA: Astronomie mit Gravitationswellen.
Quelle: In: Astronomie + Raumfahrt im Unterricht,(2003) 2, S. 39–42

Abstract: Bei kosmischen Ereignissen wie z.B. einer Supernova entstehen Verzerrungen in der Raumzeit, die sich wellenförmig ausbreiten: Gravitationswellen. Ihre Beobachtung wird völlig neue Informationen über das Weltall liefern. Die erste Generation von Gravitationswellendetektoren geht jetzt in den Einsatz, eine Satellitenmission wird vorbereitet.

Schlagwörter: Relativitätstheorie, Physikunterricht, Astronomie, Supernova, Satellit

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Autor: Vetter, Bernadus I.
Titel: Energie aus dem All.
Quelle: In: Astronomie + Raumfahrt im Unterricht,(2003) 2, S. 43–46

Abstract: Die Ölpreise steigen, Atomkraftwerke stehen in der Kritik und Kohlekraftwerke gelten als mitverantwortlich für den steigenden Kohlendioxidgehalt in der Atmosphäre. Welche Möglichkeiten der Stromgewinnung bietet das Weltall? Welche Leistung liefern sie im Vergleich zu Atom- oder Kohlekraftwerken? Solarkraftwerke, Satellitenspiegel und Gezeitenkraftwerke sollen unter physikalischem Aspekt betrachtet werden.

Schlagwörter: Energie, Physikunterricht, Astronomie

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