Didaktik der Relativitätstheorie(n)
Drei Vorträge im Rahmen der Tagung der ARGE Physik (Pädagogische Hochschule NÖ)
St. Pölten, 9. 3. 2009
Franz Embacher
Fakultät für Physik der Universität Wien
http://homepage.univie.ac.at/franz.embacher/Rel/DidaktikRT/
franz.embacher@univie.ac.at
Aufgaben
Spezielle Relativitätstheorie
Das Relativitätsprinzip
Was ist ein Inertialsystem? Alice und Bob
Lernpfad zur SRT
(gem. mit Andrea Mayer,
work in progress
)
Das Experiment von Michelson und Morley
Relativität der Gleichzeitigkeit
Zeitdilatation
|
Längenkontraktion
E = m c
2
Die Raumzeit und ihre Geometrie
aus:
Wer mit Einstein rechnete
Weitere Ressourcen:
Spezielle Relativitätstheorie
(Online-Kurs)
Effekte der Speziellen Relativitätstheorie
(Eine etwas andere Herleitung)
Lorentztransformation
(Applet aus mathe online)
Penrose-Diagramm
(Applet aus mathe online)
Geometrische Deutung der relativistischen Geschwindigkeitsaddition
(eine Überraschung)
Spezielle Relativitätstheorie mit GeoGebra
(von Andreas Lindner)
Warum läuft die Zeit bei hoher Geschwindigkeit langsamer?
(Online-Kurs mit Java-Applets von Walter Fendt)
Allgemeine Relativitätstheorie
Wieso ist die Gravitation anders?
Das Äquivalenzprinzip
Version mit Text:
http://homepage.univie.ac.at/franz.embacher/Rel/artAequivalenzprinzip/start.html
Krümmung
aus:
Wer mit Einstein rechnete
Uhren und Zeiten im Gravitationsfeld
Version mit Text:
http://homepage.univie.ac.at/franz.embacher/Rel/artUhren/start.html
Maßstäbe, Längen und Raumkrümmung im Gravitationsfeld
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Trichtermodell
Version mit Text:
http://homepage.univie.ac.at/franz.embacher/Rel/artMassstaebe/start.html
GPS
Lichtablenkung im Gravitationsfeld
|
Einstein-Ring
(Hubble Space Telescope)
Version mit Text:
http://homepage.univie.ac.at/franz.embacher/Rel/artLichtablenkung/start.html
Wieso ist ein Schwarzes Loch schwarz?
Der Thirring-Lense-Effekt
(
mehr dazu
)
Quantengravitation - wieso ist sie so schwierig?
Kosmologie
Größenordnungen im Universum
Die Expansion des Universums
Version mit Text:
http://homepage.univie.ac.at/franz.embacher/Rel/artExpansion/start.html
Expansion des Universums und der Skalenfaktor
(aus: VO + UE Didaktik der Astronomie, SS 2008; enthält auch: Galaxien, schwarze Löcher und dunkle Materie)
Weltlinien von Galaxien und Licht im expandierenden Universum
Version mit Text:
http://homepage.univie.ac.at/franz.embacher/Rel/artExpansionLicht/start.html
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Relativitätstheorie und Kosmologie
Quantentheorie