Projektvorschläge

Überprüfung WOZ

Aufgabenstellung: WOZ 12 Uhr ist dann, wenn die Sonne am Ort genau am Südmeridian steht. Es lässt sich je nach geographischem Längenkreisunterschied zwischen zwei Orten die absolute

Zeitdifferenz der beiden WOZ errechnen. Anhand einer Messung soll die Rechnung überprüft werden.

Methode: Es wird neben der KEPLERUHR eine/mehrere weltweit verteilte Sonnenuhr/en gesucht, mit möglichen Projketpartnern in dieser/n Region/en Kontakt aufgenommen, ein Messablauf definiert und abgearbeitet.

Zusatzaufgabe: Wegen der Messunsicherheiten kann die Rechnung nur mit einer bestimmten Genauigkeit überprüft werden. Zu ermitteln sind die Zusammenhänge Messunsicherheit bei einer Sonnenuhr und der zu erwartende Gesamtmessfehler bei unterschiedlichen geographischen Abständen der Sonnenuhren. Wie kann die Messunsicherheit dabei gesteigert werden?

Plakative Darstellung der Sonnenuhrfunktion

Aufgabenstellung: Die Sonnenuhr stellt ein Messmittel für die Zeit dar. Zum Unterschied zu einer Armbanduhr funktioniert diese auf sehr ungewöhnliche Weise. Wie kann diese Funktionsweise möglichst einfach dargestellt werden?

Methode: Zu wählen ist eine ansprechende Darstellung (Piktogramm, Zeichnung, Bildsequenz, Film), die möglichst einfach aber korrekt die Funktion der Sonnenuhr erläutert. Mögliche Interaktionen können den Lerneffekt noch effizienter machen.

Zeitberechnung für bestimmte Position des Nodusschattens

Aufgabenstellung: Zwischen Position der Sonne, der Uhrzeit und der Position des Nodusschattens besteht ein eindeutiger Zusammenhang. Deshalb läßt sich mittels einer Sonnenuhr überhaupt die aktuelle Uhrzeit durch Beobachtung des Schattenwurfs ermitteln. Zu welcher Uhr- und Jahreszeit fällt der Nodusschatten genau auf die Tür links unten an der Sonnenuhrwand? Gibt es eine Uhr- und Jahreszeit, zu der der Nodusschatten dabei genau auf dessen Türschnalle fällt?

Methode: Ermittlung der geometrischen Zusammenhänge aus Sonnenstand (Azimut, Höhe) über die Sonnenuhrparameter (Position Nodus, Wandabweichung) auf die Schattenposition auf der Wand - Vektorrechnung, Strahlensatz, Trigonometrie. Dann Rückrechnen mit gegebener Schattenposition auf den dabei notwendige Sonnenstand. Der Zusammenhang zwischen Azimut und Höhe der Sonne und der Uhrzeit kann dabei Tabellen entnommen werden.

   
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