Bewegungsvorgänge mithilfe der digitalen Videoanalyse untersuchen

Bewegungsvorgänge mithilfe der digitalen Videoanalyse untersuchen

Gymnasium | Mittlere Schulformen

Physik

11. | 12. Klasse

10 Unterrichtsstunden

Beschreibung

Als am 21. Juli 1969 Neil Armstrong (1930–2012) als erster Mensch den Mond betrat, sprach er die berühmten Worte: “That’s one small step for a man, one giant leap for mankind!” („Das ist ein kleiner Schritt für einen Menschen, aber ein großer Sprung für die Menschheit!“). Anhand der Filmaufnahmen, die die Astronauten von ihren Bewegungen auf der Mondoberfläche gemacht haben, kann man erkennen, dass die Mondbeschleunigung wesentlich geringer sein muss als die Erdbeschleunigung. Die kleinen Hopser erscheinen wie ein Schweben in Zeitlupe.
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# Mechanik
# Videoanalyse
# Rollendes Fahrrad
# Gummiball
# Luftwiderstand
# Waagrechter Wurf
# Schiefer Wurf
# Stroboskop
# Raumfahrt

Kompetenzen

Klasse:11/12
Ihr Plus:
  • viele interessante Schüler- und Lehrerexperimente
  • Alltagsbezug
  • Behandlung komplexer, realer Vorgänge trotz begrenzter mathematisch-formaler bzw. messtechnischer Möglichkeiten, wie z. B. eines Elfmeterschusses, eines anfahrenden Zuges, von Bungeespringen usw.)
Inhalt:
  • Das Prinzip der digitalen Videoanalyse
  • Bewegungsdiagramme eines hangabwärts rollenden Fahrrads
  • Fall eines Gummiballs
  • Fall mit Luftwiderstand
  • Waagrechter Wurf
  • Schiefer Wurf
  • Videoanalyse mit Auswertungsprogrammen anhand zweier Beispiele
  • Videoanalyse mithilfe von Stroboskopaufnahmen

Inhaltsangabe

V = VorbereitungszeitSV = SchülerversuchAb = Arbeitsblatt/Informationsblatt
D = DurchführungszeitLV = LehrerversuchWh = Wiederholung
M 1 WhDie Kinematik – frischen Sie Ihr Wissen auf!
M 2 AbDie Videoanalyse – ein multimediales Werkzeug
M 3 LV/SV V: 15 min D: 30 minBewegungsdiagramme eines rollenden Fahrrads
  • Fahrrad mit Tachometer
  • Digitalkamera
  • PC
  • Maßband
  • Kreide
  • weiße Klebestreifen
M 4 LV/SV V: 10 min D: 25 minBewegungsdiagramme eines ins Wasser fallenden Gummiballs
  • großes Becherglas
  • Gummiball (Flummi)
  • Digitalkamera mit Stativ
  • Längenmaßstab
  • PC
M 5 LV V: 10 min D: 25 minDer Fall mit Luftwiderstand
  • Digitalkamera mit Stativ
  • Papiertrichter
  • Längenmaßstab
  • PC
M 6 SV/LV V: 10 min D: 35 minDer waagrechte Wurf
  • Inlineskates
  • Ball
  • Digitalkamera mit Stativ
  • Längenmaßstab
  • PC
M 7 SV/LV V: 10 min D: 35 minDer schiefe Wurf
  • Ball
  • 3 Digitalkameras mit Stativ
  • 2 Längenmaßstäbe
  • PC
M 8 AbDie Videoanalyse mit Viana
M 9 AbDie Videoanalyse mit measure Dynamics
M 10 AbArbeitsblatt Stroboskopaufnahme

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