Nachrichten und Aktuelles rund um das Thema Raumfahrt.
Raumfahrer.net ist eine Publikation des gemeinnützigen Raumfahrer Net e.V.

Ein Erklärvideo vom Deutschen Luft- und Raumfahrtzentrum, dass deutlich macht, warum sich Astronauten auf der ISS schwerelos fühlen können.

Aus einem einfachen Experiment werden eine t-s-Wertetabelle, ein t-s-Diagramm und ein t-v-Diagramm entwickelt

Die interaktive Wellenmaschine ermöglicht das selbstständige Erkunden vielfältiger Phänomene an Seilwellen. Dabei können Parameter wie die Eigenschaften der Enden, Kopplungsparameter und Massenbelegung variiert werden. Auch eine Schwingung in zwei unterschiedlichen Medien kann realisiert werden.

Dieses downloadbare (Windows-)Programm stellt die Gegenfeldmethode zur quantitativen Erfassung des Fotoeffekts dar. Dabei wird die Bewegung der ausgelösten Elektronen im elektrischen Feld der Photozelle durch numerisches Lösen der Bewegungsgleichungen dargestellt. So lässt sich gut erkennen, dass bei bestimmten Bremsspannungen die Elektronen die gegenüberliegende Auffanganode nicht mehr erreichen und zur Kathode zurücklaufen. Die physikalischen Vorgänge werden dadurch besonders anschaulich und nachvollziehbar dargestellt. Zur quantitativen Auswertung stehen 5 Wellenlängen der Quecksilberdampflampe zur Verfügung. Außerdem lassen sich 4 verschiedene Beschichtungen der Photokathode auswählen.

Wenn Strahlung auf Materie trifft, kann es zum Comptoneffekt kommen: energiereiche Photonen treffen auf locker gebundene Elektronen im Streukörper und werden nach den (relativistischen) Gesetzen eines dezentralen, elastischen Stoßes gestreut. Dabei übergibt das Photon Energie an das (als ruhend angesehene) Elektron. Der Energieverlust des gestreuten Photons äußert sich in dessen vergrößerten Wellenlänge. Die Wellenlängenverschiebung ist unabhängig von der Wellenlänge der Primärstrahlung und wird allein durch den Streuwinkel bestimmt. Quantitativ wird dies durch die Comptonformel beschrieben.

Dieses downloadbare (Windows-)Programm erlaubt die Variation der Position des Spektrometers (Streuwinkel) sowie der Energie der primären Gammastrahlung.

Sie finden hier drei verschiedene Versionen des Millikan-Versuchs als downloadbare (Windows-)Computersimulationen.

Schöne Übersicht über die Weltbilder von Ptolemäus bis heute mit Animationen, die zum Teil mit historischen Himmelkarten unterlegt sind.

Das Video von Prof. Dr. Stefan Heusler, Uni Münster erläutert anschaulich und schülergerecht die Unschärferelation von Heisenberg.

Die auch für Tablets geeignete Simulation zeigt anschaulich verschiedene Umwandlungen zwischen Energieformen. Dabei kann eingestellt werden, ob Wärmeverluste auftreten oder nicht.

Die Animation erklärt ausführlich durch welche Bewegung welche Kräfte zwischen Sonne, Mond und Erde entstehen und wie diese Kräfte die Gezeiten auf den Meeren beeinflussen.

Die hier vorgestellten Videos sind Teil des Projektes "U2: Quantenspiegelungen" vom Institut für Didaktik der Physik der Universität Münster. Mathematisch fundierte Visualisierungen eröffnen Schritt für Schritt einen Zugang zu moderner Atomphysik – vom Wasserstoffatom bis zum Periodensystem der Elemente.

Die hier vorgestellten Videos sind Teil des Projektes "U2: Quantenspiegelungen" vom Institut für Didaktik der Physik der Universität Münster. Mathematisch fundierte Visualisierungen eröffnen Schritt für Schritt einen Zugang zu moderner Atomphysik – vom Wasserstoffatom bis zum Periodensystem der Elemente.

In dieser Unterrichtseinheit zur Quantenmechanik wird anhand einer Auseinandersetzung mit dem Leben und Wirken des Physikers und Nobelpreisträgers Werner Heisenberg die Quantenmechanik auf einfache und auf das reale Leben abbildbare Weise eingeführt. Die Unterrichtsmaterialien können auf Deutsch und auf Englisch (für den englisch-bilingualen Unterricht) heruntergeladen werden.

Mithilfe dieser Unterrichtseinheit zur Erde-Mond-Gravitation erkennen die Schülerinnen und Schüler die Auswirkungen differentieller Gravitation und die Wechselwirkungen im Kräftesystem Erde-Mond.

Diese Unterrichtseinheit thematisiert den ersten erfolgreichen Nachweis von Gravitationswellen, der 2015 mithilfe zweier riesiger Laser-Interferometer in den USA gelang. Quelle des Ereignisses war die Verschmelzung zweier eng umeinanderkreisender Schwarzer Löcher in einer Entfernung von 1,3 Milliarden Lichtjahren. Die Arbeitsblätter zum ersten direkten Nachweis von Gravitationswellen bauen auf einem Erklärvideo aus der Mediathek der Lindauer Nobelpreisträgertagungen auf. Die Unterrichtsmaterialien können auf Deutsch und auf Englisch (für den englisch-bilingualen Unterricht) heruntergeladen werden.

Sir Isaac Newtons eigene, erste Kopie seiner Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, mit handgeschriebenen Korrekturen für die zweite Auflage. Das Original kann in der Cambridge Digital Library angesehen werden.

Die Simulation zeigt die Zerlegung der Gewichtskraft an der schiefen Ebene und visualisiert anschaulich, dass der Winkel zwischen Gewichtskraft und Normalkomponente der Gewichtskraft den Neigungswinkel der Ebene entspricht.

Für Fortgeschrittene und besonders Interessierte: Vorlesung mit weiterführenden Inhalten zu den Themen "Gleichförmige Bewegung", "Durchschnitts- und Momentangeschwindigkeit", "Gleichmäßig beschleunigte Bewegungen", "Mittlere und Momentanbeschleunigung" und "Geschwindigkeit und Beschleunigung vektoriell".
Das Video stammt von Prof. Dr. Kohl von der Hochschule Koblenz.

Für Fortgeschrittene und besonders Interessierte: Vorlesung mit weiterführenden Inhalten zu den Themen "Freier Fall", "Waagerechter Wurf" und "Schräger Wurf".
Das Video stammt von Prof. Dr. Kohl von der Hochschule Koblenz.

Für Fortgeschrittene und besonders Interessierte: Vorlesung mit weiterführenden Inhalten zu den Themen "Träge Masse", "Trägheitssatz" und "Die drei NEWTONschen Axiome".
Das Video stammt von Prof. Dr. Kohl von der Hochschule Koblenz.

Für Fortgeschrittene und besonders Interessierte: Vorlesung mit weiterführenden Inhalten zu den Themen "Gesetz von Hooke", "Zerlegung einer Kraft in zwei Komponente", "Kräfte an schiefen Ebenen (rechnerisch)", "Gleichgewicht von Kräften" und "Spannenergie".
Das Video stammt von Prof. Dr. Kohl von der Hochschule Koblenz.

Für Fortgeschrittene und besonders Interessierte: Vorlesung mit weiterführenden Inhalten zu den Themen "Gesetz von Hooke", "Zerlegung einer Kraft in zwei Komponente", "Kräfte an schiefen Ebenen (rechnerisch)", "Gleichgewicht von Kräften" und "Spannenergie".
Das Video stammt von Prof. Dr. Kohl von der Hochschule Koblenz.

Für Fortgeschrittene und besonders Interessierte: Vorlesung mit weiterführenden Inhalten zu den Themen "Gesetz von Hooke", "Zerlegung einer Kraft in zwei Komponente", "Kräfte an schiefen Ebenen (rechnerisch)", "Gleichgewicht von Kräften" und "Spannenergie".
Das Video stammt von Prof. Dr. Kohl von der Hochschule Koblenz.

Für Fortgeschrittene und besonders Interessierte: Vorlesung mit weiterführenden Inhalten zu den Themen "Leistung", "Energieumwandlung" und "Kinetische Energie".
Das Video stammt von Prof. Dr. Kohl von der Hochschule Koblenz.