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 pan025  Gravitation und Planetenbewegung
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 Informationen zum Mediensatz
Dieser Mediensatz dient der Erarbeitung der Gravitation bei der Planetenbewegung.
Das Gravitationsgesetz von Newton wird ohne Erarbeitung dazu verwendet, zu klären, nach welchen Regeln sich alle Gegenstände auf Grund Ihrer Masse gegenseitig anziehen. Gravitation gehört zu den 4 Grundkräften der Physik und hat mit Magnetismus nichts zu tun. Sie ist einfach als Anziehungskraft zwischen allen Körpern auf Grund der Masse vorhanden und hängt von den beteiligten Massen und deren Abstand zueinander ab. Zur Vereinfachung denkt man sich dabei die Masse jedes Körpers auf einen Massenpunkt konzentriert vor (Schwerpunkt).
Die Tatsache, dass sich ALLE Körper auf Grund Ihrer Masse gegenseitig anziehen widerspricht unseren Alltagserfahrungen, weil die dabei sich ergebenden Anziehungskräfte außerordentlich gering sind. Tasse und Salzstreuer haben wesentlich größere Reibungskräfte als Anziehungskräfte aufeinander. Für Tasse (100g) und Salzstreuer (50g) im Abstand von 10cm ergibt sich z.B. eine Anziehungskraft von 0,000 000 003N, was auf der Erde einer Gewichstkraft eines Körpers der Masse von 0,00034mg entspricht(!) Mit einer Gravitationsdrehwaage lassen sich so geringe Anziehungskräfte über die Torsion eines Fadens mit dem Trick der "optischen Vergrößerung" experimentell nachweisen.
Gravitation ist die Voraussetzung für die Funktion der Himmelsmechanik unseres Sonnensystems und des gesamten Weltalls. Unsere Planeten bewegen sich nach den Keplerschen Gesetzen auf ellipsenförmigen Bahnen um unsere Sonne. Ohne Gravitation würden sie sich unbeeinflusst geradlinig durch das Weltall bewegen. Unsere Erde hätte dabei alles andere als die nötigen Bedingungen zum Leben. Die massereiche Sonne "bindet" die um sie kreisenden Planeten an sich. Auf Grund der Fliehkraft (Zentrifugalkraft / Massenträgheit) ergibt sich die Planetenbahn um die Sonne über ein "dynamisches Gleichgewicht" zwischen der Gravitation und der Fliehkraft.
Tipps zum Mediensatz:  Es ist vorgesehen, dass der Schüler das Arbeitsblatt selbst ausfärbt und ergänzt. Sollten Sie mehr Informationen wünschen, so können Sie die Farbfolie im Graustufen-Modus als Kopiervorlage ausdrucken.
Tipps zum Whiteboard-Einsatz:  Die Mediendarstellung kann im Browser mit der Tastenkombination [Strg] + Plustaste oder Minustaste oder mit [Strg] und dem Mausrad vergrößert oder verkleinert werden, um dann erklärend in die projizierte Folie oder das Arbeitsblatt hinein zu arbeiten. Mit der Software des Smartboards / Aktivboards können Medien-Bereiche (vorerst) abgedeckt werden oder weitere Erklärungen angebracht werden. So lässt sich z.B. auch ein Arbeitsblatt in der Projektion einfärben oder (gemeinsam) ausfüllen.
Tipps zur OH-Projektion: Wenn Sie von der Kopiervorlage eine s/w-Kopierfolie erstellen, können Sie diese bei der gemeinsamen Erarbeitung vervollständigen. Die Farbfolie setzen Sie dann eventuell erst bei der Zusammenfassung oder Wiederholung ein. Wenn Sie die Farbfolie zur Projektion in eine "gute" Klarsichtfolie stecken, können Sie auch auf dieser Klarsichtfolie Eintragungen zur Projektion "in die Folie" machen, ohne sie zu zerstören.