relativitä t Übersicht ● warum relativität? ● zeitmessung ● schwerkraft ● relativität...
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RelatiRelativitätvität
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Übersicht
● Warum Relativität?● Zeitmessung● Schwerkraft● Relativität und Schule
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Warum Relativität?
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Warum Relativität?
großermathematischer
Aufwand
hohesAbstraktions-
niveau
keineeinfachen
Anwendungen
Relativität bedeutet:
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Warum Relativität?
„Mache die Dinge so einfach wie möglich
– aber nicht einfacher.“
Albert Einstein
Verschlankung
Grundlegende Ideen und Modellestatt
mathematischer Systematik
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Warum Relativität?
Relativität bietet dann:
selbständigeErarbeitung
interessanteZusammenhänge
Diskussionen&
Gedankenexperimente
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Zeitmessung
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Zeitmessung
Was ist Zeit?
„Zeit ist das, was man an der
Uhr abliest.“Albert Einstein
Was ist Ladung?
Was ist Länge?
Was ist Kraft?
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Zeitmessung
bessere Fragestellung:
Wie misst man Zeit?
Zeiteinteilungdurch
wiederkehrende Ereignisse
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Zeitmessung
Zeitmessung mittels
Lichtuhr
bewegte Lichtuhrenticken
langsamer
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Zeitmessung
Längenmessung mittels
Lichtuhr
bewegte Maßstäbesind
kürzer
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Zeitmessung
Zeit und Raumsind vom Beobachter abhängig
statt:„Alles ist relativ.“
Suche nach dem,was gleich bleibt
Grundprinzip der Relativität
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Zeitmessung
Gedankenexperimente
relativistischerImpuls
MyonenGaragenproblem
Zwillingsparadoxon
ZusammenhangE-Feld / B-Feld
Masse einesKondensators
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Zeitmessung
E mc2
Lichtbesitzt
Masse
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Schwerkraft
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Schwerkraft
Einsteins Fahrstuhl
Gravitation und Trägheitsind
nicht unterscheidbar
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Schwerkraft
... das gilt auch für Licht!
Lichtablenkungdurch
Gravitation
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Schwerkraft
Das RaumschiffSchwerkraft
durchKreisbewegung
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Schwerkraft
Das Raumschiff
Raum und Zeitwerden durch
Gravitation verändert
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Schwerkraft
Krümmung der Raumzeit
Krümmung basteln
Krümmung konstruieren
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Schwerkraft
Masse der Erde
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Relativität und Schule
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Relativität und Schule
Voraussetzungen
● Satz des Pythagoras● Wurzeln
● Kinematik● Dynamik● Felder
Gravitation & Zentripetal
mathematische physikalische
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Relativität und Schule
7Grundlagen(z.B. E~m, c
konstant)
9Einführung in die Relativität 9 /11
KompaktblockRelativität
9 / 11Relativ. Erweiterungen
der klassischen Theorien
Bildungsstandards
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Was ist nun Relativität?
„Wenn man zwei Stunden lang mit einem netten Mädchen zusammen sitzt,
meint man, es wäre eine Minute. Sitzt man jedoch eine Minute
auf einem heißen Ofen, meint man, es wären zwei Stunden.
Das ist Relativität.“Albert Einstein