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تسجيل مستخدم جديدDie Bahnen der ISS und anderer Satelliten
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Markus Nielbock
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This activity was created within the framework of the Space for Education project, which ams at experiencing physical principles on the basis of topics related to space travel. Artificial satellites are suitable as application-oriented examples to explain the effect of gravity on their orbits. This working material deals with the orbit of the International Space Station (ISS) around the Earth. In simple calculations and representations, the students learn how the orbits of artificial satellites are created and which characteristic velocities occur. They compare their ISS results with those of geostationary satellites and discover applications of this particular orbit. Additional materials at: https://www.haus-der-astronomie.de/raum-fuer-bildung ----- Diese Aktivitat wurde im Rahmen des Projekts Raum fur Bildung erstellt, welches physikalische Prinzipien anhand der Raumfahrt erlebbar macht. Kunstliche Satelliten eignen sich als anwendungsnahe Beispiele, um die Wirkung der Gravitation auf ihre Bahn naher zu erlautern. Dieses Arbeitsmaterial behandelt dazu exemplarisch den Orbit der Internationalen Raumstation (ISS) um die Erde. In einfachen Rechnungen und Darstellungen erfahren die Schulerinnen und Schuler, wie Bahnen kunstlicher Satelliten zustande kommen und welche charakteristischen Geschwindigkeiten dabei auftreten. Sie vergleichen ihre Ergebnisse zur ISS mit denen von geostationaren Satelliten und entdecken Anwendungen dieses besonderen Orbits. Weitere Materialien unter: https://www.haus-der-astronomie.de/raum-fuer-bildung
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This activity was created within the framework of the Space for Education project, which ams at experiencing physical principles on the basis of topics related to space travel. It enables the students to investigate the power supply of the Internatio
nal Space Station. If available, they determine the current parameters of the electrical system from the telemetry of the ISS in real time. Otherwise, they can use archive data attached to the working documents. From this, they calculate the electrical power provided by the solar cells. Additional materials at: https://www.haus-der-astronomie.de/raum-fuer-bildung ----- Diese Aktivitat wurde im Rahmen des Projekts Raum fur Bildung erstellt, welches physikalische Prinzipien anhand der Raumfahrt erlebbar macht. Sie ermoglicht den Schulerinnen und Schulern, die Stromversorgung der Internationalen Raumstation zu untersuchen. Falls vorhanden, ermitteln sie die augenblicklichen Parameter des elektrischen Systems aus der Telemetrie der ISS in Echtzeit. Ansonsten konnen sie Archivdaten nutzen, die den Arbeitsunterlagen beigefugt sind. Hieraus berechnen sie die von den Solarzellen zur Verfugung gestellte elektrische Leistung. Weitere Materialien unter: https://www.haus-der-astronomie.de/raum-fuer-bildung
In this research work the quantum theory of Ur-alternatives of Carl Friedrich von Weizsacker is considered. In This theory all objects and interactions in nature are constituted by abstract purely quantum logical relations in time. Such structures ca
n be devided into binary alternatives, which are called Ur-Alternatives with respect to this principle meaning, and this leads to a tensor space of many Ur-alternatives. The indistinguishability of the Ur-alternatives yields two Hilbert spaces, the tensor space of symmetric and antisymmetric states under permutations of the Ur-alternatives. It is shown how the structures in the symmetric space can be represented in a three dimensional real position space connected to time according to special relativity. Accordingly this theory obtains ultimately a deep understanding of the EPR-paradox, since logic is independent of topological structures and causal relations in space. The antisymmetric space, which because of the Pauli principle contains much less degress of freedem, yields the additional quantum numbers of the elementary particles. Based on the demand for the highest possible symmetry in the tensor space, the Yang-Mills gauge theories of the standard model as well as a translational gauge formulation of general relativity in a purely quantum logical description are derived. The equations determine entanglements of states containing many Ur-alternatives and this concept is the analogue to classical pointwise interactions between separated objects. This means that the main structures of the SU(N)-interactions of the standard model of elementary particle physics as well as gravitation according to general relativiy are unified in a purely quantum theoretical conceptional framework. Finally it is derived an extended version of the E8-group, the biggest exceptional Lie-group.
This activity was created within the framework of the Space for Education project, which ams at experiencing physical principles on the basis of topics related to space travel. This teaching unit follows the material How do astronauts fly to the ISS
with a rocket?, but is aimed at higher grades because of the mathematical skills required. Based on the rocket equation, the students calculate various parameters of the three-stage moon rocket Saturn V under the influence of gravity. In order to be able to perform the calculation analytically, some simplifying assumptions are made. For motivation videos and texts about the Apollo program are provided. Additional materials at: https://www.haus-der-astronomie.de/raum-fuer-bildung ----- Diese Aktivitat wurde im Rahmen des Projekts Raum fur Bildung erstellt, welches physikalische Prinzipien anhand der Raumfahrt erlebbar macht. Diese Lehreinheit schlie{ss}t sich an das Material Wie fliegen Astronauten mit einer Rakete zur ISS? an, richtet sich aber wegen des benotigten mathematischen Rustzeugs an hohere Klassenstufen. Die Schulerinnen und Schuler berechnen ausgehend von der Raketengleichung verschiedene Parameter der dreistufigen Mondrakete Saturn V unter dem Einfluss der Schwerkraft. Um die Berechnung analytisch durchfuhren zu konnen, werden einige vereinfachende Annahmen gemacht. Zur Motivation werden Videos und Texte zum Apollo-Programm zur Verfugung gestellt. Weitere Materialien unter: https://www.haus-der-astronomie.de/raum-fuer-bildung
The Beginners Lab Course in Physics is scheduled very early in the course of studies not only for students of physics but also for students for which physics is a minor subject. We provide all partipants with several auxilliary materials for the prep
aration of the experiments and for writing a protocol. In our study, we enlighten the effect of the usage of these materials on the success of passing the lab course. ----- Das Anfangerpraktikum Physik ist eine fruh im Studienverlauf stattfindende Veranstaltung sowohl fur Hauptfachstudierende Physik, alsauch fur Studierende mit Nebenfach Physik. Die vorliegende Untersuchung beleuchtet den Effekt der Verwendung von Hilfsmitteln zur Versuchsvorbereitung und Protokollierung auf das erfolgreiche Bestehen des Praktikums.
This activity was created within the framework of the Space for Education project, which aims at experiencing physical principles on the basis of topics related to space travel. This work enables the students to understand how a rocket brings crews i
nto the orbit of the International Space Station. Since the way from the simpler basics to a real representation of a rocket flight is quite complex and requires knowledge from several class levels, the current paper limits itself to the introduction of basic concepts and simple, idealized applications. The rocket equation is of central importance. Further derivations, which deal with multi-stage rockets, are dealt with in a separate work. To introduce the principle of recoil, a few examples are briefly presented. Additional materials at: https://www.haus-der-astronomie.de/raum-fuer-bildung ----- Diese Aktivitat wurde im Rahmen des Projekts Raum fur Bildung erstellt, welches physikalische Prinzipien anhand der Raumfahrt erlebbar macht. Diese Ausarbeitung ermoglicht den Schulerinnen und Schulern nachzuempfinden, wie eine Rakete Besatzungen auf den Orbit der Internationalen Raumstation bringt. Da der Weg von den einfacheren Grundlagen hin zu einer realen Darstellung eines Raketenflugs recht komplex ist und Kenntnisse aus mehreren Klassenstufen benotigt, beschrankt sich die aktuelle Ausarbeitung auf die Einfuhrung der Grundbegriffe und einfachen, idealisierten Anwendungen. Zentrale Bedeutung hat dabei die Raketengleichung. Weiterfuhrende Ableitungen, die mehrstufige Raketen thematisieren, werden in einer gesonderten Ausarbeitung behandelt. Zur Einleitung in das Prinzip des Rucksto{ss}es werden kurz einige Beispiele vorgestellt. Weitere Materialien unter: https://www.haus-der-astronomie.de/raum-fuer-bildung
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