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==Messen der Länge==
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Bild:Sester_und_Freiburger_Elle_am_Münster.jpg|Die "Freiburger Elle" und das Hohlmaß "Sester" am Freiburger Münster.
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Bild:DirkNowitzki.jpg|Dirk Nowitzki is a "7-footer": 7 feet, 0 Inches tall.
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Bild:LeBron James.jpg|LeBron James is only 6 feet 9 Inches tall.
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Bild:Mars Climate Orbiter.jpg|Diese Marssonde ist am 23. September 1999 in der Marsatmosphäre verglüht.
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=Zeigermodell und Wellengleichung einer ebenen harmonischen Welle=
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===Fragen zum Film. "Jagd nach dem Urmeter"===
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[[Bild:Welle_Phasenverschiebung.png|thumb|right|325px|Die Welle breitet sich nach rechts aus. Links sind die rotierenden Zeiger von A und B zu sehen. Die Schwingungen B, C,... hinken dem linken Nachbar jeweils um <math>2\pi / 8</math>, also 45° hinterher. (Aus den [http://www.geogebra.org/de/upload/files/dynamische_arbeitsblaetter/lwolf/wellen/welle2.html dynamischen Arbeitsblättern zur Wellenlehre].)]]
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Im Falle einer räumlich unbegrenzten, linearen harmonischen Welle kann man die Welle relativ einfach beschreiben. In einer solchen Welle sind alle Schwingungen harmonisch und die Welle breitet sich nur längs einer Raumrichtung aus. Kugelwellen, Kreiswellen oder Zylinderwellen sind also keine solchen Wellen, ebene Wellen schon. Außerdem werden räumlich begrenzte Wellenpakete ausgeschlossen.
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#Am 11. Dezember 1998 startete die Raumsonde "Mars Climate Orbiter" vom Weltraumbahnhof Cape Canaveral. Am 23. September 1999 erreichte die Sonde den Mars und stürzte ab. Was war der Grund für den Absturz?
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#Der "Sturm auf die Bastille" gilt als der Beginn der französischen Revolution. An welchem Tag fand die Eroberung dieses Gefängnisses statt? (Tipp: Welches ist der französische Nationalfeiertag?)[[Datei:Aufgabe zur Triangulation.png|thumb|250px|Triangulation zwischen Basel und Karlsruhe]]
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Bei einer Welle regt eine Schwingung ihren Nachbarn in
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#Warum gab es in Frankreich vor der Revolution so viele verschiedene Maßeinheiten und wieviele waren es ungefähr?
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Ausbreitungsrichtung zu erzwungenen Schwingungen an. Alle schwingen mit
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#Welche Namen hatten die verschiedenen Längeneinheiten?
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der gleichen Frequenz und der gleichen Amplitude. Die Schwinger hinken aber in
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#Welche Nachteile hatten die vielen unterschiedlichen Maßeinheiten?
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Ausbreitungsrichtung der ursprünglichen Schwingung hinterher, wodurch
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#Die Akademie der Wissenschaften bekommt von der Nationalversammlung den Auftrag ein neues Maßsystem zu erarbeiten. Antoine Prieur will ein Pariser Maß als die neue Einheit festlegen. Die anderen Wissenschaftler lehnen den Vorschlag ab. Wie will die Mehrheit der Akademie das Meter festlegen? Wie argumentieren Prieur und wie die restlichen Wissenschaftler?
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sich eine Phasenverschiebung ergibt. Im Abstand einer halben
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#Was ist ein "Meridian"?
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Wellenlänge beträgt sie gerade <math>\pi</math>, so dass die Schwingungen gegenphasig sind, bei einer ganzen Wellenlänge sind es <math>2 \ \pi</math>, womit die Schwingungen wieder in Phase sind.  
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#Wann starteten Pierre Méchain und Jean-Baptiste Delambre auf ihre Expedition und was war ihr Ziel?
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#Was versteht man unter "Triangulation"?
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#Warum müssen die beiden Landvermesser auf hohe Berge steigen, wozu dienen die Peilmarken? Und warum brauchen sie gutes Wetter?
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#Wozu wird eine Messung ganz oft wiederholt?
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#Was ist eine "Bogensekunde"?
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#Warum muss man bei der Triangulation außer den Winkeln auch die Länge der Grundlinie messen?
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#Warum müssen die Maßstäbe vor der Sonne geschützt werden?
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#Wieso ist damals das Meter ca. 0,2mm zu kurz geworden?
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#Die Festlegung des Meters über die Größe der Erde funktioniert aber prinzipiell nicht besonders genau. Warum?
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#Zeichne diese Triangulation zwischen Basel und Karlsruhe im Maßstab 1:500.000 auf ein Din A3-Blatt. Die Grundlinie liegt zwischen Breisach und Freiburg. Zeichne sie 4,078cm lang. Miss dann die Entfernung zwischen Basel und Karlsruhe auf dem Papier und berechne die reale Entfernung zwischen den beiden Städten. (Din A4 im Maßstab 1:1.000.000, Grundlinie 2,039cm lang.)

Aktuelle Version vom 18. September 2025, 05:35 Uhr

Messen der Länge

  • Die "Freiburger Elle" und das Hohlmaß "Sester" am Freiburger Münster.

  • Dirk Nowitzki is a "7-footer": 7 feet, 0 Inches tall.

  • LeBron James is only 6 feet 9 Inches tall.

  • Diese Marssonde ist am 23. September 1999 in der Marsatmosphäre verglüht.

Fragen zum Film. "Jagd nach dem Urmeter"

  1. Am 11. Dezember 1998 startete die Raumsonde "Mars Climate Orbiter" vom Weltraumbahnhof Cape Canaveral. Am 23. September 1999 erreichte die Sonde den Mars und stürzte ab. Was war der Grund für den Absturz?
  2. Der "Sturm auf die Bastille" gilt als der Beginn der französischen Revolution. An welchem Tag fand die Eroberung dieses Gefängnisses statt? (Tipp: Welches ist der französische Nationalfeiertag?)
    Triangulation zwischen Basel und Karlsruhe
  3. Warum gab es in Frankreich vor der Revolution so viele verschiedene Maßeinheiten und wieviele waren es ungefähr?
  4. Welche Namen hatten die verschiedenen Längeneinheiten?
  5. Welche Nachteile hatten die vielen unterschiedlichen Maßeinheiten?
  6. Die Akademie der Wissenschaften bekommt von der Nationalversammlung den Auftrag ein neues Maßsystem zu erarbeiten. Antoine Prieur will ein Pariser Maß als die neue Einheit festlegen. Die anderen Wissenschaftler lehnen den Vorschlag ab. Wie will die Mehrheit der Akademie das Meter festlegen? Wie argumentieren Prieur und wie die restlichen Wissenschaftler?
  7. Was ist ein "Meridian"?
  8. Wann starteten Pierre Méchain und Jean-Baptiste Delambre auf ihre Expedition und was war ihr Ziel?
  9. Was versteht man unter "Triangulation"?
  10. Warum müssen die beiden Landvermesser auf hohe Berge steigen, wozu dienen die Peilmarken? Und warum brauchen sie gutes Wetter?
  11. Wozu wird eine Messung ganz oft wiederholt?
  12. Was ist eine "Bogensekunde"?
  13. Warum muss man bei der Triangulation außer den Winkeln auch die Länge der Grundlinie messen?
  14. Warum müssen die Maßstäbe vor der Sonne geschützt werden?
  15. Wieso ist damals das Meter ca. 0,2mm zu kurz geworden?
  16. Die Festlegung des Meters über die Größe der Erde funktioniert aber prinzipiell nicht besonders genau. Warum?
  17. Zeichne diese Triangulation zwischen Basel und Karlsruhe im Maßstab 1:500.000 auf ein Din A3-Blatt. Die Grundlinie liegt zwischen Breisach und Freiburg. Zeichne sie 4,078cm lang. Miss dann die Entfernung zwischen Basel und Karlsruhe auf dem Papier und berechne die reale Entfernung zwischen den beiden Städten. (Din A4 im Maßstab 1:1.000.000, Grundlinie 2,039cm lang.)
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