{"id":308,"date":"2007-01-08T13:42:14","date_gmt":"2007-01-08T12:42:14","guid":{"rendered":"http:\/\/arf1.de\/wordpress\/?p=308"},"modified":"2007-01-08T14:27:12","modified_gmt":"2007-01-08T13:27:12","slug":"wie-kann-man-mit-einem-barometer-die-hohe-eines-hauses-bestimmen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/arf1.de\/wordpress\/?p=308","title":{"rendered":"Wie kann man mit einem Barometer die H\u00c3\u00b6he eines Hauses bestimmen?"},"content":{"rendered":"<blockquote><p>Vor einiger Zeit rief mich ein Kollege an und bat mich, ihm als Sachverst\u00c3\u00a4ndiger bei der Benotung einer Pr\u00c3\u00bcfungsaufgabe zu helfen.<\/p>\n<p>Offensichtlich wollte er einem Sch\u00c3\u00bcler f\u00c3\u00bcr die Bearbeitung einer Physikaufgabe keinen Punkt geben. Der Sch\u00c3\u00bcler jedoch meinte, er m\u00c3\u00bcsste die volle Punktzahl bekommen, wenn es mit rechten Dingen zuginge. Lehrer und Sch\u00c3\u00bcler waren \u00c3\u00bcbereingekommen zur Kl\u00c3\u00a4rung dieser Frage einen Unparteiischen heranzuziehen und hatten mich dazu auserkoren. Ich ging in das Arbeitszimmer meines Kollegen und las mir die Pr\u00c3\u00bcfungsaufgabe durch: &#8220;Zeigen Sie, wie man mit Hilfe eines Barometers die H\u00c3\u00b6he eines Hochhauses bestimmen kann.&#8221; Die Antwort des Studenten: &#8220;Man nimmt das Barometer mit aufs Dach, bindet es an eine lange Schnur und l\u00c3\u00a4sst es daran auf die Strasse hinunter. Dann holt man es wieder herauf und misst die L\u00c3\u00a4nge der Schnur. Diese L\u00c3\u00a4nge entspricht der H\u00c3\u00b6he des Geb\u00c3\u00a4udes.&#8221;<\/p>\n<p>In der Tat war das eine au\u00c3\u0178erordentlich interessante Antwort, nur &#8211; konnte man dem Schuler daf\u00c3\u00bcr die volle Punktzahl geben? Zuerst wies ich einmal darauf hin, dass der Sch\u00c3\u00bcler das Recht ohne Zweifel auf seiner Seite habe, denn er hatte die Aufgabe vollst\u00c3\u00a4ndig und richtig gel\u00c3\u00b6st. Andererseits jedoch: Wenn der Sch\u00c3\u00bcler die volle Punktzahl erhielt, dann konnte das dazu beitragen, dass er auch eine gute Note in Physik erhielt. Eine gute Note sollte dem Sch\u00c3\u00bcler bescheinigen, dass er Kenntnisse in Physik hat, gerade das aber wurde durch diese Art der Beantwortung der Pr\u00c3\u00bcfungsaufgabe nicht nachgewiesen.<\/p>\n<p>Nachdem ich das \u00c3\u00bcberlegt hatte, schlug ich vor, dem Sch\u00c3\u00bcler noch einmal die M\u00c3\u00b6glichkeit zur Bearbeitung der Aufgabe zu geben. Nicht \u00c3\u00bcberrascht war ich, dass mein Kollege diesem Vorschlag zustimmte. Dass auch der Sch\u00c3\u00bcler zustimmte, \u00c3\u00bcberraschte mich dann doch.<!--more--><\/p>\n<p>Aufgrund dieser Vereinbarung gab ich dem Sch\u00c3\u00bcler sechs Minuten zur Bearbeitung der Aufgabe und wies ihn darauf hin, dass seine Antwort Kenntnisse in Physik zeigen sollte.<\/p>\n<p>Nach f\u00c3\u00bcnf Minuten hatte er noch kein Wort geschrieben Ich fragte ihn, ob er aufgeben wolle, weil ich mich noch um eine andere Klasse k\u00c3\u00bcmmern musste. Aber er sagte nein, er wolle noch nicht aufgeben. Er habe eine Reihe von L\u00c3\u00b6sungsvorschl\u00c3\u00a4gen f\u00c3\u00bcr dieses Problem und \u00c3\u00bcberlege sich gerade, welches der beste Vorschlag sei. Ich bat ihn um Entschuldigung f\u00c3\u00bcr meine Unterbrechung und forderte ihn auf weiterzumachen.<\/p>\n<p>In k\u00c3\u00bcrzester Zeit hatte er folgende Antwort zu Papier gebracht: &#8220;Man nimmt das Barometer mit auf das Dach des Geb\u00c3\u00a4udes und lehnt sich \u00c3\u00bcber die Dachkante. Dann l\u00c3\u00a4sst man es fallen und stoppt die Dauer des Falls mit einer Stoppuhr. Schlie\u00c3\u0178lich ermittelt man die H\u00c3\u00b6he, indem man folgende Formel benutzt: s=(1\/2)*g*t^2&#8221;<\/p>\n<p>An dieser Stelle fragte ich meinen Kollegen, ob er aufgeben wolle &#8211; er wollte. Als ich das Arbeitszimmer meines Kollegen bereits verlassen wollte, fiel mir ein, dass der Sch\u00c3\u00bcler behauptet hatte, er habe noch andere L\u00c3\u00b6sungsvorschl\u00c3\u00a4ge. Ich fragte ihn danach.<\/p>\n<p>&#8220;O ja&#8221;, sagte der Sch\u00c3\u00bcler, &#8220;es gibt noch eine ganze Reihe von M\u00c3\u00b6glichkeiten um die H\u00c3\u00b6he eines Hochhauses mit einem Barometer zu ermitteln. Zum Beispiel k\u00c3\u00b6nnen Sie an einem sonnigen Tag das Barometer mit nach drau\u00c3\u0178en nehmen und seine H\u00c3\u00b6he sowie die L\u00c3\u00a4nge seines Schattens abmessen. Dann messen Sie, wie lange der Schatten des Hochhauses ist, und bestimmen mit einer einfachen Verh\u00c3\u00a4ltnisgleichung die H\u00c3\u00b6he des Geb\u00c3\u00a4udes.&#8221;<\/p>\n<p>&#8220;Prima&#8221;, sagte ich. &#8220;Wissen Sie noch eine andere M\u00c3\u00b6glichkeit?&#8221;<\/p>\n<p>&#8220;Ja&#8221;, erwiderte der Sch\u00c3\u00bcler. &#8220;Da gibt es noch eine sehr grunds\u00c3\u00a4tzliche Methode, die Ihnen gefallen wird. Sie nehmen das Barometer und gehen die Treppen hoch. Dabei markieren Sie die H\u00c3\u00b6he der Wand jeweils in Barometer-Einheiten. Dann brauchen Sie nur diese Barometer-Einheiten zusammen zu z\u00c3\u00a4hlen und Sie erhalten die H\u00c3\u00b6he des Geb\u00c3\u00a4udes in Barometer-Einheiten. Es ist allerdings eine sehr handgreifliche Methode. Sollten Sie an einer etwas subtileren Methode interessiert sein, dann k\u00c3\u00b6nnten Sie das Barometer an eine Schnur binden und es als Pendel schwingen lassen. Sie bestimmen den Wert von &#8216;g&#8217; (Schwerebeschleunigung) in der Formel T=2*sqrt(1\/g) auf Stra\u00c3\u0178enniveau und auf dem Dach. Aus der Differenz zwischen g<sub>1<\/sub> und g<sub>2<\/sub> k\u00c3\u00b6nnen Sie prinzipiell die H\u00c3\u00b6he des Geb\u00c3\u00a4udes errechnen.&#8221;<\/p>\n<p>Schlie\u00c3\u0178lich meinte er: &#8220;Wenn Sie mich nicht auf eine physikalische L\u00c3\u00b6sung festlegen, dann gibt es noch viele andere M\u00c3\u00b6glichkeiten. Zum Beispiel k\u00c3\u00b6nnten Sie das Barometer nehmen und beim Hausmeister anklopfen. Wenn er sich meldet, dann sprechen Sie wie folgt: &#8216;Lieber Herr Hausmeister, ich habe hier ein wunderbares Barometer. Wenn Sie mir die H\u00c3\u00b6he dieses Hauses verraten, dann geh\u00c3\u00b6rt es Ihnen.&#8217; &#8221;<\/p>\n<p>Hier endlich fragte ich den Sch\u00c3\u00bcler, ob er die erwartete L\u00c3\u00b6sung wirklich nicht wisse. Er gab zu, dass er sie wusste. &#8220;Aber&#8221;, so f\u00c3\u00bcgte er hinzu, &#8220;er sei es leid, dass die Lehrer immer versuchten, ihm beizubringen, wie er denken und seinen kritischen Verstand gebrauchen sollte, statt ihm grunds\u00c3\u00a4tzliche Zusammenh\u00c3\u00a4nge zu zeigen und zu erkl\u00c3\u00a4ren. Deswegen habe er beschlossen, an einem Beispiel einmal zu zeigen, was f\u00c3\u00bcr ein Theater das sei.<\/p>\n<p>(Angeblich war der Sch\u00c3\u00bcler Niels Bohr.)<\/p><\/blockquote>\n<p>Die Geschichte ist zwar so alt, dass sie schon uralt war, als sie zum Beginn meines Studiums in meiner Orientierungswochen-Zeitung stand, aber immer noch gut.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Vor einiger Zeit rief mich ein Kollege an und bat mich, ihm als Sachverst\u00c3\u00a4ndiger bei der Benotung einer Pr\u00c3\u00bcfungsaufgabe zu helfen. Offensichtlich wollte er einem Sch\u00c3\u00bcler f\u00c3\u00bcr die Bearbeitung einer Physikaufgabe keinen Punkt geben. 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