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Astronomiezeiger: Unterschied zwischen den Versionen

Aus Physik und ihre Didaktik Wiki

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Physikalisches Ziel des Experiments. Beschreibe hier genauer z.B. welches Phänomen hier gezeigt werden soll oder was genau hier gemessen werden soll.
In diesem Projekt soll ein Zeiger gebaut werden, der die aktuelle Position verschiedener astronomischer Objekte am Himmel anzeigt.
Der Zeiger besteht aus insgesamt drei 180°-Servomotoren, zwei Motoren steuern den Azimut des Objektes an und der dritte Motor den Höhenwinkel.
Die Winkel eines Objektes werden mit einem Python-Program ermittelt und mit Hilfe eines Arduinos an die entsprechenden Servomotoren übermittelt.


__INHALTSVERZEICHNIS__
__INHALTSVERZEICHNIS__
= Theoretische Zusammenfassung =
Welche physikalische Theorie steckt hinter dem Versuch. Gerne so genau wie möglich und so ausführlich wie nötig.
= Didaktischer Rahmen =
== Fachdidaktische Zielsetzung ==
Auf welche prozessbezogene Kompetenz soll hier Wert gelegt werden? Beschreibe hier genauer was die SuS mit diesem Experiment lernen sollen.
== Nötige Vorkenntnisse ==
Beschreibe hier genauer welche Vorkenntnisse ein*e SuS benötigt um das Experiment verstehen zu können. Dabei müssen auch die nötigen Vorkenntnisse aus anderen Fächern beachtet werden.
== Mögliche Schülerschwierigkeiten ==
Beschreibe hier welche Schwierigkeiten die SuS beim Beobachten des Demonstrationsexperiments bzw. beim eigenständigen Durchführen des Experiments haben könnten. GGf. kannst du hier auch Lösungsansätze beschreiben.


== Schülervorstellungen, die hier relevant werden ==
== Schülervorstellungen, die hier relevant werden ==
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== Benötigtes Material ==
== Benötigtes Material ==


Als Liste einfügen mit den Links zur Hardware, wenn sie sich schon im Wiki befindet. Beispiel:
Folgende Materialien werden benötigt:
* [[HW:Influenzmaschine|Influenzmaschine]]
* Zusammengebauter Zeiger (keine Ahnung wie ich es sonst nennen soll???)
* Arduino Uno
* kleines Steckbrett
* 9 längere Steckbrückenkabel (für Verbindung von Servomotoren mit dem Arduino)
* USB-B zu USB Kabel (für die Verbindung von Arduino mit dem Laptop)
* Laptop zum Programmieren
* Laserdiode (optional)
 
== Aufbau Zeiger ==
 
Der Zeiger, in dem hier beschrieben Projekt, besteht aus vier 3D-gedruckten Bauteilen und drei 180°-Servomotoren. Die verwendeten Dateien für den 3D-Druck befinden sich hier.....
Um eine sic


== Versuchsaufbau ==
== Versuchsaufbau ==
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Beschreibe hier genauer was man zur Durchführung tun muss. Aus was muss dabei geachtet werden?
Beschreibe hier genauer was man zur Durchführung tun muss. Aus was muss dabei geachtet werden?
== Software ==


== Auswertung ==
Bevor der Astronomiezeiger über Python genutzt werden kann muss zunächst auf dem Arduino d


Hier sollen Diagramme, Werte und eine Fehlerabschätzung zum Experiment hin. Gegebenenfalls können hier auch Gleichungen eingebunden werden. Mathematische Ausdrücke werden durch den <code><nowiki><math></nowiki></code>-Tag initiiert:
== Programmcode ==


:<math>
\mathrm{i}\hbar\frac{\partial}{\partial t} |\,\psi (t) \rangle = \hat{H} |\,\psi (t) \rangle.
</math>


Beim Vergleich mit Literaturwerten oder ähnlichem sollte durch die Referenzumgebung <code><nowiki><ref></nowiki></code> auf geeignete Quellen verwiesen werden, diese erscheinen dann auch automatisch am Seitenende.<ref>[https://www.pi5.uni-stuttgart.de/de/forschung/physik-und-ihre-didaktik/ ''Website Abteilung Physik und ihre Didaktik''] Abgerufen am 31.08.2021</ref>
== Fehlerabschätzung ==


== Mögliche Probleme und ihre Lösungen ==
== Mögliche Probleme und ihre Lösungen ==
Treten beim Experiment häufiger Fehler auf? Bitte beschreibe sie hier.
Treten beim Experiment häufiger Fehler auf? Bitte beschreibe sie hier.


== Sicherheitshinweise ==
Hier nötige Sicherheitshinweise notieren. Ggf. Betriebsanweisung verlinken.
* [[BA:Influenzmaschine|Influenzmaschine]]


= Fotos =
= Fotos =
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= Literatur =
<references />


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Version vom 20. Juli 2023, 12:39 Uhr


In diesem Projekt soll ein Zeiger gebaut werden, der die aktuelle Position verschiedener astronomischer Objekte am Himmel anzeigt. Der Zeiger besteht aus insgesamt drei 180°-Servomotoren, zwei Motoren steuern den Azimut des Objektes an und der dritte Motor den Höhenwinkel. Die Winkel eines Objektes werden mit einem Python-Program ermittelt und mit Hilfe eines Arduinos an die entsprechenden Servomotoren übermittelt.

Schülervorstellungen, die hier relevant werden

Gibt es in der Literatur (z.B. Schecker, Horst; Wilhelm, Thomas; Hopf, Martin; Duit Reinders (Hrsg.) (2018): Schülervorstellungen und Physikunterricht. Berlin: Springer-Verlag GmbH) bereits erforschte Schülervorstellungen, die bei diesem Experiment relevant werden könnten? Beschreibe die Schülervorstellungen mit eigenen Worten und beschreibe warum sie hier relevant sind. GGf. kannst du auch einen Lösungsansatz beschreiben.

Die Auswahl des Bildes sollte symbolisch den gesamten Versuch beschreiben und ansprechend sein
Allgemein
Klassenstufe Klasse
Kategorie ?
Einordnung in den Bildungsplan von BW Kapitel, Abschnitt

Versuchsanleitung

Benötigtes Material

Folgende Materialien werden benötigt:

  • Zusammengebauter Zeiger (keine Ahnung wie ich es sonst nennen soll???)
  • Arduino Uno
  • kleines Steckbrett
  • 9 längere Steckbrückenkabel (für Verbindung von Servomotoren mit dem Arduino)
  • USB-B zu USB Kabel (für die Verbindung von Arduino mit dem Laptop)
  • Laptop zum Programmieren
  • Laserdiode (optional)

Aufbau Zeiger

Der Zeiger, in dem hier beschrieben Projekt, besteht aus vier 3D-gedruckten Bauteilen und drei 180°-Servomotoren. Die verwendeten Dateien für den 3D-Druck befinden sich hier..... Um eine sic

Versuchsaufbau

Genauere Beschreibung des Versuchsaufbaus. Hier können auch einzelne Schritte beschrieben werden. Gerne zu jedem Schritt Bilder einfügen.

Schritt 1
BlaBla.
Schritt 2
Aber bitte nicht jede einzelne angezogene Schraube beschreiben! Wenn bestimmte Größen ausgeschrieben werden wie z.B. 500 g dann kann man zwischen der Maßzahl wie hier ein halbes Leerzeichen einfügen.
Durch das geschickte Setzen von Umgebungen kann das Bild des Kolibris hier an dieser Stelle erscheinen und könnte jetzt zum Beispiel den ersten Schritt des Experiments beschreiben

Versuchsdurchführung

Beschreibe hier genauer was man zur Durchführung tun muss. Aus was muss dabei geachtet werden?

Software

Bevor der Astronomiezeiger über Python genutzt werden kann muss zunächst auf dem Arduino d

Programmcode

Mögliche Probleme und ihre Lösungen

Treten beim Experiment häufiger Fehler auf? Bitte beschreibe sie hier.


Fotos

Am Ende des Dokuments kommt eine Galerie aller Bilder, die zu diesem Experiment unter dem Namensraum "Datei:" bereits vorhanden sind. Im Allgemeinen lohnt es sich häufig auch, bereits bestehende Texte und deren Syntax zu betrachten:
<div class="row"> <div class="large-4 large-centered columns"> <ul class="example-orbit" data-orbit> <li> [[Datei:Bild.png|slide 1]] <div class="orbit-caption"> Bildbeschreibung </div> </li> </ul> </div> </div>


  • slide 1
        Platzhalter
    
  • slide 2
         Ein Kolibri
    
88x31.png Universität Stuttgart, 5. Physikalisches Institut, AG Physik und ihre Didaktik, lizenziert unter CC BY-NC-SA 4.0