Facharbeiten im LK Physik


Auf dieser Seite sollen einige der Facharbeiten vorgestellt werden, die im Jahre 2000 von einem Leistungskurs Physik erstellt wurden. Die Schüler haben damals zugestimmt, dass die Ergebnisse für schulische Zwecke verwendet werden dürfen. Die Arbeiten übertreffen den geforderten Umfang erheblich, was zeigt, dass es den Schülern Spaß gemacht hat, die Themen zu bearbeiten. Zur Erstellung der Arbeiten wurde auch Bildmaterial aus dem Internet verwendet, das für die Zwecke von Bildung und Forschung freigegeben ist. Quelle NASA, ESO, JPL.

Die Arbeiten bestehen alle aus einem "Spaßteil" mit schönen Bildern und interessanten Texten über Planeten und Raumsonden, sowie einem "Arbeitsteil" mit teilweise anspruchsvollen theoretischen Herleitungen. Als kleine Kostprobe sind einige wenige Stellen aus den Arbeiten über die angegebenen Links erreichbar. Die unten gezeigten Bilder sind die Titelblätter (Bilder NASA/ESO) der aus den Facharbeiten erstellten Bücher.

 

ASTRONOMIE und RAUMFAHRT

DER MOND

Markus Eichinger

 

    1.    Vorwort

    2.    Übersicht über alle Missionen

    3.    Die Anfänge

3.1    Pioneer 0-4

3.2    Mercury 1-9

3.3    Ranger 1-9

3.4    Luna 1-8

    4.    Erforschung des Mondes und erste weiche Landung

4.1    Lunar Orbiter 1-5

4.2    Surveyor 1-7

4.3    Gemini 1-12

4.4    Luna 9-14

4.5    Zond 3,5,6

    5.    Der Mensch auf dem Mond

5.1    Apollo 1-10

5.2    Apollo 11

5.3    Apollo 12

5.4    Apollo 13

5.5    Apollo 14

5.6    Apollo 15, 16, 17

5.7    Apollo-Experimente

    6.    Unbemannte Missionen nach und während Apollo 11-17

6.1    Clementine

6.2    Lunar Prospector

6.3    Muses-A

6.4    Lunar-A

6.5    Zukünftige Missionen

6.6    Zond 7,8

6.7    Luna 15-24

    7.    Wie fliegt eine Rakete zum Mond?

    8.    Nachwort

    9.    Der Mond in Zahlen

    10.  Literaturverzeichnis

 

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ASTRONOMIE und RAUMFAHRT

MERKUR, VENUS

Marko Durkovic


    1. Die Planeten Venus und Merkur

        
   1.1 Venus – Schwesterplanet der Erde
           1.2 Merkur – der innerste Planet
    2. Die Missionen zur Venus und zum Merkur
          
2.1 Chronologische Übersicht
           2.2 Missionen der USA
                     2.2.1 Die Mariner Serie
                     2.2.2 Das Pioneer Venus Projekt
                     2.2.3 Magellan
           2.3 Missionen der UdSSR
                     2.3.1 Cosmos, Sputnik, Zond
                     2.3.2 Das Venera Programm
                     2.3.3 Das Vega Programm
    3. Unser heutiges Wissen über Venus und Merkur
          
3.1 Die Venus
           3.2 Der Merkur
    4. Das Swingby Manöver
          
4.1 Einleitung
           4.2 Impulserhaltung
           4.3 Energieerhaltung
           4.4 Trigonometrische Überlegungen
           4.5 Dynamik
          
4.6 Zusammenfassung
    5. Der Dopplereffekt beim Radar
         
  5.1 Einleitung
           5.3 Der relativistische Dopplereffekt
           5.4 Doppler-Radar-Beobachtungen
    6. Quellen

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ASTRONOMIE und RAUMFAHRT

DAS ÄUSSERE SONNENSYSTEM

Fabian Nickel

 

    1. Frühere Kenntnisse über das äußere Sonnensystem
    2. Die vier Sonden: Pioneer 10+11, Voyager 1+2
    3. Die Pioneer-Mission
    4. Die Pioneer-Sonden
    5. Die Voyager-Mission
    6. Die Voyager-Sonden
    7. Das äußere Sonnensystem

            - Uranus
            - Neptun
            - Pluto
            - Jenseits von Pluto

    8. Anhang mit Rechnung
        -Das Ionentriebwerk
        -Die relativistische Rakete

 

 

 

 

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ASTRONOMIE und RAUMFAHRT

Die Sonne

Marc Löhr

 

1)  Kulturgeschichte und Mythen

2)  Geschichte und Entwicklung der Sonnenbeobachtung

3)  Raumfahrt zur Sonne

3.1   V2 Trägerrakete
3.2   Stratoscope
3.3   Satellitenserie Pioneer
3.4   Satellitenserie GRAB (/SOLRAD)
3.5   Satellitenserie OSO
3.6   Skylab Mission
3.7   RAE-B (/Explorer 49)
3.8   HELIOS I und II
3.9   SOLWIND
3.10  Solar Maximum Mission
3.11  HINOTORI
3.12  Ulysses
3.13  YOHKOH
3.14  SAMPEX.
3.15  SPARTAN 201
3.16  SOHO.
3.17  TRACE
3.18  HESSI

4) Sonnenphysik – Der innere Aufbau der Sonne
4.1   Die Zustandsgrößen der Sonne
4.2   Der innere Aufbau der Sonne

5) Theorieteil

5.1  Rechnung zur Energieerzeugung durch die Kontraktion
5.2  Die Proton-Proton Reaktion zum Helium
5.3  Berechnung der Solarkonstante

5)  Schlußwort

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ASTRONOMIE und RAUMFAHRT

Jupiter und Saturn

Dominik Paul

 

Jupiter:

 1.    Was man früher über Jupiter wußte

 2.    Die Missionen zu Jupiter

 2.1. Geräte an Bord der Pioneer-Sonden

 2.2. Geräte an Bord der Voyager-Sonden

 2.3. Die Sonde Galileo und ihre Atmosphärenkapsel

 3.    Was man heute über Jupiter weiß

 4.    Rechnung zur Aurora

 

Saturn:

 5.    Was man früher über Saturn wußte

 6.    Die Missionen zu Saturn

 6.1 Die Sonde Cassini und ihre Atmosphärenkapsel Huygens

 7.    Was man heute über Saturn weiß

 8.    Rechnung zur Roche-Grenze

 

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ASTRONOMIE und RAUMFAHRT

Teleskope

Paul Schneider

 

1 Einleitung

2 Die Anfänge

3 Allgemeines
3.2 Merkmale eines Teleskops
3.3 Abbildungsfehler bei Teleskopen

4 Teleskopbauweisen
4.1 Das Linsenteleskop
4.2 Das Spiegelteleskop
4.3 Das Katadioptrische Teleskop
4.4 Okulare
4.5 Montierung und Nachführung

5 Wie arbeiten moderne Großteleskope?
5.1 Probleme bei sehr großen Teleskopen
5.2 Die Technik geht neue Wege
5.3 Funktionsfähige Teleskope

6 Die Hubble-Konstante
6.1 Das Universum im Modell
6.2 Messungen der Hubble Konstante
6.3 Abwägung der verschiedenen Ergebnisse

7 Der Gravitationslinseneffekt
7.1 Historische Forschungen
7.2 Aktuelle Forschungen
7.3 Arcs (engl. Bögen)
7.4 Einstein-Ringe
7.5 Massenkarten
7.6 Simulationen
7.7 Die Lichtablenkung
7.8 Zusammenfassung

8 Rotverschiebung
8.1 Einleitung
8.2 Exkurs in die Relativitätstheorie
8.3 Längenmessung
8.4 Synchronisation von Uhren
8.5 Minkowski-Diagramme
8.6 Die Gleichzeitigkeit
8.7 Der relativistische Dopplereffekt
8.8 Rotverschiebung

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