Großstadtlyrik des Expressionismus und Lernpfad Energie/Ein sportliches Beispiel auf der Erde: Unterschied zwischen den Seiten

Aus ZUM-Unterrichten
(Unterschied zwischen Seiten)
 
KKeine Bearbeitungszusammenfassung
Markierung: 2017-Quelltext-Bearbeitung
 
Zeile 1: Zeile 1:
[[Datei:Ernst Ludwig Kirchner - Nollendorfplatz.jpg|miniatur|250px|Ernst Ludwig Kirchner – Nollendorfplatz 1912]]
== Ein Skateboard auf der Halfpipe ==


[[Datei:Mini-Vendargues.jpg|miniatur|Halfpipe]]
Auf einer Halfpipe können Skateboard-Akrobaten ihr Können unter Beweis stellen. Das Befahren einer solchen Halfpipe hat ganz viel mit kinetischer und potentieller Energie zu tun.


== Gedichte ==
Im Physiksaal kann man die Situation in etwa nachstellen, wenn man ein Massestück an einem Faden als Pendel aufhängt und hin- und herschwingen lässt. Das Massestück entspricht dem Skateboard-Fahrer, der Faden sorgt, ähnlich wie die Fahrbahn der Halfpipe, dafür, dass sich beim Schwingen die Höhe ändert.


=== Paul Boldt - Auf der Terrasse des Café Josty ===
{{Box
[[Datei:Glaspalast München 1891 073b.jpg|miniatur|250px|Paul Hoeniger: ''Im Café Josty'', 1890]]
|Aufgabe 3.1: Energie in der Halfpipe
[[Datei:Potsdamerplatz3.jpg|miniatur|250px|Grand-Hotel Bellevue am Potsdamer Platz, 1903]]
|
Was geschieht eigentlich mit der Energie des Skaters beim Einstieg in die Halfpipe?


Das Café Josty war zu Beginn des 20. Jahrhundert mit seiner Aussicht auf den verkehrsreichen Potsdamer Platz ein wichtiger Treffpunkt für Künstler, besonders des [[Expressionismus]] und der [[Neue Sachlichkeit|Neuen Sachlichkeit]]. Sie zog vor allem die Dynamik des Platzes und seine Modernität an. [[Paul Boldt]] verewigte den Blick aus dem Café in einem 1912 veröffentlichten [[Sonett]] wie folgt:<ref>nach: {{wpde|Café_Josty#20._Jahrhundert}}, gesehen: 22.01.2011</ref>
Schau Dir das folgende Youtube-Video an! Bearbeite danach den auf das Video folgenden Lückentext und die Zuordnungsaufgaben.
|Arbeitsmethode
}}


{{Box||
[[Datei:Paul Hoeniger Cafe Josty.jpg|miniatur|250px|Paul Hoeniger: ''Im Café Josty'', 1890]]


<poem>
{{#ev:youtube|n9RW6tJ13as|800|center}}
'''Auf der Terrasse des Café Josty''' (1912)


Der Potsdamer Platz in ewigem Gebrüll
Vergletschert alle hallenden Lawinen
Der Straßentrakte: Trams auf Eisenschienen,
Automobile und den Menschenmüll.


Die Menschen rinnen über den Asphalt,
<div class="lueckentext-quiz">
Ameisenemsig, wie Eidechsen flink.
Die Energie, welche in der '''Lage des Skateboards zur Erde''' steckt, wandelt sich während des Durchfahrens der Halfpipe um. Wenn der Skater ganz oben ist und sich noch nicht bewegt, liegt noch die gesamte Energie als Lagenergie oder auch '''potenzielle Energie''' '''E<sub>pot</sub>''' vor. Während der Abwärtsbewegung wandelt sich die Lageenergie nach und nach um in '''Bewegungsenergie''' oder auch kinetische Energie E<sub>kin</sub>. Auf der '''Zwischenstrecke''' ist die Gesamtenergie auf beide Energieformen verteilt. An der tiefsten Stelle der Halfpipe hat sich '''die gesamte Energie''' '''in Bewegungsenergie''' umgewandelt. Jetzt wird bei der nun folgenden Aufwärtsbewegung die Bewegungsenergie wieder in '''Lageenergie''' umgewandelt. Wir haben bisher nur diese beiden '''Energieformen''' betrachtet. Auch gibt es bei unserem gedachten Skateboard keine '''Reibung''', was natürlich '''nicht realistisch''' ist.
Stirne und Hände, von Gedanken blink,
Schwimmen wie Sonnenlicht durch dunklen Wald.


Nachtregen hüllt den Platz in eine Höhle,
</div>
Wo Fledermäuse, weiß, mit Flügeln schlagen
Und lila Quallen liegen - bunte Öle;


Die mehren sich, zerschnitten von den Wagen. –
<div class="zuordnungs-quiz">
Aufspritzt Berlin, des Tages glitzernd Nest,
<big>'''Weitere Aufgaben'''</big><br>
Vom Rauch der Nacht wie Eiter einer Pest.
Ordne die Energien (symbolisiert als Flüssigkeit in Wassergläsern) und die aktuellen Positionen des Skaters richtig zu.
</poem>
{|  
{{wpde|Café Josty#20. Jahrhundert}}
|-
|Zitat}}
| [[Datei:LE2-Halfpipe-energy1.jpg|LE2-Halfpipe-energy1|100px]] || [[Datei:LE2-Halfpipe-glass1.jpg|LE2-Halfpipe-glass1|100px]]
Linkliste:
|-
* {{wpde|Café Josty}}
| [[Datei:LE2-Halfpipe-energy2.jpg|LE2-Halfpipe-energy2|100px]] || [[Datei:LE2-Halfpipe-glass4.jpg|LE2-Halfpipe-glass4|100px]]
* [http://www.nzz.ch/nachrichten/kultur/zuercher_kultur/sss-bitteres_leben_in_der_fremde_1.3153338.html Süss-bitteres Leben in der Fremde] (Neue Zürcher Zeitung, 22. Juli 2009)
|-
* [http://www.paul-boldt.de/html/b5alyrik_2.html Text mit französischer Übersetzung] (paul-boldt.de)
| [[Datei:LE2-Halpipe-energy3.jpg|LE2-Halpipe-energy3|100px]] || [[Datei:LE2-Halfpipe-glass2.jpg|LE2-Halfpipe-glass2|100px]]
|-
| [[Datei:LE2-Halpipe-energy4.jpg|LE2-Halpipe-energy4|100px]] || [[Datei:LE2-Halfpipe-glass3.jpg|LE2-Halfpipe-glass3|100px]]
|}
</div>


=== Georg Heym - Berlin III ===


{{Box||
==Energieerhaltung: Eine Glaubensfrage==
<poem>
{{Box
'''Berlin II'''I (1911)
|Aufgabe 3.2 Der Energieerhaltungssatz
|
Zitat aus Wkipedia (http://de.wikipedia.org/wiki/Energieerhaltungssatz; 30.01.2015)


Schornsteine stehn in großem Zwischenraum 
"Der Energieerhaltungssatz besagt, dass die Summe aller Energien eines isolierten Systems sich nicht mit der Zeit ändert. Zwar kann Energie zwischen verschiedenen Energieformen umgewandelt werden, beispielsweise von Bewegungsenergie in Wärmeenergie. Es ist jedoch nicht möglich, innerhalb eines abgeschlossenen Systems Energie zu erzeugen oder zu vernichten: Die Energie ist eine Erhaltungsgröße.
im Wintertag, und tragen seine Last,
des schwarzen Himmels dunkelnden Palast.
Wie goldne Stufe brennt sein niedrer Saum.  


Fern zwischen kahlen Bäumen, manchem Haus, 
Die Gesamtenergie in einem abgeschlossenen System bleibt konstant. Unter einem abgeschlossenen System versteht man ein System ohne Energie-, Informations- oder Stoffaustausch und ohne Wechselwirkung mit der Umgebung."
Zäunen und Schuppen, wo die Weltstadt ebbt,
und auf vereisten Schienen mühsam schleppt 
Ein langer Güterzug sich schwer hinaus.  


Ein Armenkirchhof ragt, schwarz, Stein an Stein, 
[[Bild:LE3 Halfpipe mit Buchstaben2.jpg|350px]]
die Toten schaun den roten Untergang 
aus ihrem Loch. Er schmeckt wie starker Wein.  


Sie sitzen strickend an der Wand entlang,
Formuliere den Energieerhaltungssatz nun in Deinem Lerntagebuch als Formel für die Punkte A, B und C für die Energien E<sub>kin</sub> und E<sub>pot</sub>. Z.B. E<sub>kin,A</sub> soll die kinetische Energie im Punkt A sein.
Mützen aus Ruß dem nackten Schläfenbein, 
zur Marseillaise, dem alten Sturmgesang.
</poem>
|Zitat}}
=== Georg Heym - Der Gott der Stadt ===


Entstanden 1910, veröffentlicht 1911
{{Lösung versteckt|


{{Box||
<div class="lueckentext-quiz">
<poem>
Die kinetische Energie hier bitte jeweils an erster Stelle aufführen.
'''DER GOTT DER STADT''' (1910)
'''E<sub>kin,A</sub>'''+'''E<sub>pot,A</sub>'''='''E<sub>kin,B</sub>'''+ '''E<sub>pot,B</sub>'''='''E<sub>kin,C</sub>'''+ '''E<sub>pot,C</sub>'''
 
</div>
Auf einem Häuserblocke sitzt er breit.
}}
Die Winde lagern schwarz um seine Stirn.
|Arbeitsmethode
Er schaut voll Wut, wo fern in Einsamkeit
}}
Die letzten Häuser in das Land verirrn.
 
Vom Abend glänzt der rote Bauch dem Baal,
Die großen Städte knieen um ihn her.
Der Kirchenglocken ungeheure Zahl
Wogt auf zu ihm aus schwarzer Türme Meer.
 
Wie Korybanten-Tanz dröhnt die Musik
Der Millionen durch die Straßen laut.
Der Schlote Rauch, die Wolken der Fabrik
Ziehn auf zu ihm, wie Duft von Weihrauch blaut.
 
Das Wetter schwält in seinen Augenbrauen.
Der dunkle Abend wird in Nacht betäubt.
Die Stürme flattern, die wie Geier schauen
Von seinem Haupthaar, das im Zorne sträubt.
 
Er streckt ins Dunkel seine Fleischerfaust.
Er schüttelt sie. Ein Meer von Feuer jagt
Durch eine Straße. Und der Glutqualm braust
Und frißt sie auf, bis spät der Morgen tagt.
</poem>
http://de.wikisource.org/wiki/Der_Gott_der_Stadt Text - bei Wikisource
|Zitat}}
Linkliste:
* [http://herrlarbig.de/2009/02/17/georg-heym-der-gott-der-stadt/ Georg Heym: Der Gott der Stadt] - Interpretation (Herr Larbig)
=== Georg Heym - Die Stadt ===
 
{{Box||
<poem>
'''Die Stadt''' (1911)
 
Sehr weit ist diese Nacht. Und Wolkenschein
Zerreißet vor des Mondes Untergang.
Und tausend Fenster stehn die Nacht entlang
Und blinzeln mit den Lidern, rot und klein.
 
Wie Aderwerk gehn Straßen durch die Stadt,
Unzählig Menschen schwemmen aus und ein.
Und ewig stumpfer Ton von stumpfem Sein
Eintönig kommt heraus in Stille matt.
 
Gebären, Tod, gewirktes Einerlei,
Lallen der Wehen, langer Sterbeschrei,
Im blinden Wechsel geht es dumpf vorbei.
 
Und Schein und Feuer, Fackeln rot und Brand,
Die drohn im Weiten mit gezückter Hand
Und scheinen hoch von dunkler Wolkenwand.
</poem>
http://de.wikisource.org/wiki/Die_Stadt_(Heym) Text - bei Wikisource; 22.01.2011
|Zitat}}
 
=== Alfred Wolfenstein - Städter ===
 
{{Zitat|
<blockquote>
<poem>
'''Städter''' (1914)
 
Dicht wie Löcher eines Siebes stehn
Fenster beieinander, drängend fassen
Häuser sich so dicht an, daß die Straßen
Grau geschwollen wie Gewürgte stehn.
 
{{Zeile|5}}Ineinander dicht hineingehakt
Sitzen in den Trams die zwei Fassaden
Leute, wo die Blicke eng ausladen
Und Begierde ineinander ragt.
 
Unsre Wände sind so dünn wie Haut,
{{Zeile|10}}Daß ein jeder teilnimmt, wenn ich weine.
Flüstern dringt hinüber wie Gegröhle:
 
Und wie stumm in abgeschlossner Höhle
Unberührt und ungeschaut
Steht doch jeder fern und fühlt: alleine.
</poem></blockquote>|}}
 
;Linkliste
* {{wpde|Städter}}
* [http://www.3b-infotainment.de/unterricht/analyse2.htm#St%E4dter Analyse]
 
=== Paul Zech - Fabrikstraße tags ===
 
;Linkliste:
* [http://www.lyrikwelt.de/gedichte/zechg1.htm Text] (lyrikwelt.de)
* [http://herrlarbig.de/2008/11/26/paul-zech-fabrikstrasse-tags-1911/ Paul Zech: Fabrikstraße tags (1911)] - Analyse (Herr Larbig)
 
=== (Weitere) Stadtgedichte im Expressionismus ===


Zahlreiche bekannte Gedichte des Expressionismus thematisieren die Stadt bzw. das Leben in einer Stadt.


* [[Paul Boldt]] (1885 - 1921): [[Auf der Terrasse des Café Josty]] (1912)
==Energieumwandlung: Wie schnell wird der Skater eigentlich?==
* [[Georg Heym]] (1887 - 1912): [[Berlin III]] (1911)
** [[Berlin VIII]] (1910)
** [[Der Gott der Stadt]] (1910)
** [[Georg Heym/Die Stadt|Die Stadt]] (1911)
* [[Alfred Lichtenstein]] (1889 – 1914): [[Gesänge an Berlin]] (1913)
* [[Georg Trakl]] (1887 – 1914): [[Die schöne Stadt]] (1907)
* [[Jakob van Hoddis]] (1887 - 1942), [[Jakob van Hoddis#Die Stadt|Die Stadt]]
** [[Jakob van Hoddis#Weltende|Weltende]]
* [[Franz Werfel]] (1890 - 1945), [[Der rechte Weg (Traum)]] - war Aufgabe am Gymnasium in der [[Abschluss 10/Deutsch|Zentralen Abschlussprüfung 10 im Fach Deutsch in NRW]] 2007
* [[Alfred Wolfenstein]] (1888 – 1945): [[Städter]] (1914)
* [[Paul Zech]] (1881 - 1946 ): [[Fabrikstraße tags]] (1911)


== Stadt in der Malerei des Expressionismus ==
Ein Skater startet in einer Halfpipe ganz rechts oben (Höhe h=2,5m über dem tiefsten Punkt der Halfpipe).
{{Box
|Aufgabe 3.3: Berechnen von Geschwindigkeiten mit Hilfe der Energie
|


{{Idee|1=
[[Bild:LE3 halfpipe mit Buchstaben und Höhen2.jpg|350px]]
;<big>Darstellung der Stadt in der Malerei und in der Lyrik des Impressionismus</big>


{{Aufgabe|1=
Berechne unter Zuhilfenahme des Energieerhaltungssatzes
# Beschreibe eines der hier zu sehenden oder verlinkten Bilder.<ref>Diese Aufgabe lehnt sich an an eine Aufgabenstellung in: Klaus Lill, Großstadtlyrik des Expressionismus. Schöningh Verlag. ISBN 978-3-14-022230-3. S. 32: Station5, Malerei im Expressionismus</ref>
a) die Geschwindigkeit des Skaters, wenn er sich am Punkt B in der Halfpipe befindet.
## Was siehst Du? Was wird dargestellt?
b) die Geschwindigkeit des Skaters, wenn er sich am Punkt A, also auf halber Höhe (1,25m) befindet?
## Welche Stimmung und welche Aussage über die Stadt vermittelt das Bild?
|Arbeitsmethode
## Nenne auch die verwendeten Stilmittel (Perspektive, Farben, Aufbau ...).
# Vergleiche die Aussage des von Dir analysierten Bildes mit der Aussage in einem der gleichzeitigen Großstadtgedichte.
}}
}}
<gallery>
Datei:Ernst Ludwig Kirchner - Nollendorfplatz.jpg|Ernst Ludwig Kirchner – Nollendorfplatz 1912
</gallery>


* [http://www.schoeningh-schulbuch.de/unterrichtswerke/deutsch/du_selbst/downloads/Meidner_Ich_und_die_Stadt_1.jpg Ludwig Meidner, Ich und die Stadt (1913)] - Bild; auch: [http://lyrik.antikoerperchen.de/bild.php?bid=117 hier]
{{Lösung versteckt|1=
* [http://www.schoeningh-schulbuch.de/unterrichtswerke/deutsch/du_selbst/downloads/Steinhardt_Die_Stadt.jpg Jakob Steinhardt, Die Stadt (1913)] - Bild; auch: [http://lyrik.antikoerperchen.de/bild.php?bid=125 hier]
:Lösung a) 7m/s
:Lösung b) 5m/s
}}
}}
Wenn Ihr ein falsches Ergebnis herausbekommen habt und die Fehlerursache nicht finden könnt, wendet Euch an Euren Lehrer!




== Webquest ==
==Der neueste Trend: Die Crazy-Pipe==


* [http://grossstadt-lyrik.blogspot.de Webquest zum Themenkomplex: Großstadtlyrik des Expressionismus] (D. Marx, 2014)
Die normale Halfpipe kennt jeder. Ein Konstrukteur präsentiert für einen neuen Skatepark eine asymmetrische Halfpipe. Eine etwas steilere Hälfte dieser neuen Version soll den Skatern den ultimativen Kick bescheren. Der Konstrukteur behauptet, mit seiner Crazy-Pipe komme der Skater auf der anderen Seite wesentlich höher, weil hier ja der Weg deutlich kürzer sei.


== Unterrichtshilfen ==
{{Box
|Aufgabe 3.4: Die Crazy Pipe
|
Du bist vom Planungsbüro des Skateparks zum Gutachter ernannt worden.


* Klaus Lill, Großstadtlyrik des Expressionismus. Reihe "du-selbst. Selbstgesteuertes Lernen im Deutschunterricht". Paderborn, Schöningh Verlag, 2007. ISBN 978-3-14-022230-3
[[Datei:LE2-Halfpipe assynchron.jpg|400px]]
{{Meinung|
Das Heft "Großstadtlyrik des Expressionismus" von Klaus Lill in der Reihe "du:selbst" (ISBN 978-3-14-022230-3) enthält eine Reihenplanung zum Thema, die als [[Lernzirkel]] ([[Stationenlernen]]) angelegt ist. Die dafür vorgesehenen Materialien (Texte und Arbeitsaufträge) stehen im DIN-A4-Format als Kopiervorlagen zur Verfügung und sind auch gut in anderen unterrichtlichen Kontexten einsetzbar. - Die ergänzenden Lehrerinformationen geben in konzentrierter Form hilfreiche Zusatzinformationen. --[[Benutzer:Karl Kirst|Karl Kirst]] 21:34, 22. Jan. 2011 (UTC)}}


== Literatur ==
Schreibe ein Gutachten, in dem du zur Behauptung des Konstrukteurs Stellung nimmst. Dein Gutachten muss stichhaltig und gut nachvollziehbar sein. Schließlich hängen von einem solchen Gutachten häufig große Geldsummen ab. Ein falsches Gutachten kann also einen großen finanziellen Schaden anrichten. Du solltest sowohl den (unrealistischen) Fall ohne Reibung als auch den (realistischen) Fall mit Reibung in deinem Gutachten erörtern.
 
|Arbeitsmethode
* Wende, Waltraud (Hg.): Großstadtlyrik. Stuttgart : Reclam, 1999. (Universal-Bibliothek ; 9639) ISBN 3-15-009639-1
}}
 
== Linkliste ==
 
* {{wpde|Großstadtlyrik}}
* [http://lerncafe.de/joomla/index.php?option=com_content&task=view&id=282&Itemid=407 Großstadtlyrik im Expressionismus] (LernCafe.de)
* [http://haftendorn.uni-lueneburg.de/u1/gym03/expo/jonatur/geistesw/jhwende/lyribild/lyrik/stadtlyr.htm Natur und Stadt in Lyrik und Malerei, ein Projekt in Deutsch und Kunst, Klasse 10 F 1 Frühjahr 1999] - mit sechs Stadtgedichten (Johanneum Lüneburg)
* {{pdf-extern|http://www.kas.de/db_files/dokumente/7_dokument_dok_pdf_4018_1.pdf|Großstadt in der Literatur - Onlinedokumentation der Konrad-Adenauer-Stiftung - Zusammenfassung der Beiträge, die auf der Fachtagung "Großstadt in der Literatur" für Lehrerinnen und Lehrer vom 21. -23. Sept. 2003 in Eichholz gehalten wurden.}} (Konrad-Adenauer-Stiftung)
* [http://dreizehn-punkte.de/pages/deutschunterricht/stoffeinheiten/lyrik/groDFstadtlyrik.php Großstadtlyrik - Die Stadt zur Zeit der Jahrhundertwende - Schülervortrag von Susanne Budick und Robert Koppen, Berlin, 2007] (Dreizehn Punkte)
 
== Einzelnachweise ==
<references/>


== Siehe auch ==
==Weitere-Aufgaben==
*[[Lyrik des Expressionismus]]
{{Box
*[[Lyrik der Romantik und des Expressionismus]]
|Aufgabe 3.5: Freier Fall
|
Ein Stein fällt von einem 20 Meter hohen Aussichtsturm. Bestimme (ohne die Berücksichtigung von Reibung) die Geschwindigkeit, mit der er auf dem Boden aufschlägt.
|Arbeitsmethode}}


{{Box
|Aufgabe 3.6: Senkrechter Wurf
|
Ein Stein wird von einem 20 Meter hohen Aussichtsturm einmal mit 5m/s nach unten geworfen, einmal mit 5m/s nach unten. Bestimme für beide Fälle (ohne die Berücksichtigung von Reibung) die Geschwindigkeit, mit der er auf dem Boden aufschlägt. Vergleiche die Ergebnisse untereinander und mit dem Ergebnis von Aufgabe 3.5.
|Arbeitsmethode}}


{{Box
|Aufgabe 3.7: Im Leerlauf bergauf
|
Ein Fahrradfahrer hat in der Ebene sein Fahrrad auf 35km/h beschleunigt. Er hört auf, in die Pedale zu treten und lässt sein Fahrrad an einem Hügel auslaufen. Berechne, wie viel Höhe er gewinnen könnte, wenn das Fahrrad ohne Reibung den Hügel hinauffahren würde.
|Arbeitsmethode}}


{{Box
|Aufgabe 3.8: Freier Fall auf halbem Wege
|
Ein Stein fällt von einem 40 Meter hohen Turm.
Jemand behauptet: Auf 20 Metern Höhe hat er die Hälfte der Geschwindigkeit erreicht, die er kurz vor dem Aufprall hat. Untersuche die Behauptung auf Richtigkeit und schreibe ein begründetes fachliches Gutachten.
|Arbeitsmethode}}


[[Kategorie:Deutsch]]
{{Lernpfad Energie}}
[[Kategorie:Lernpfad Energie]]
[[Kategorie:Physik]]
[[Kategorie:ZUM2Edutags]]
[[Kategorie:Interaktive Übung]]
[[Kategorie:R-Quiz]]

Version vom 23. November 2018, 16:38 Uhr

Ein Skateboard auf der Halfpipe

Halfpipe

Auf einer Halfpipe können Skateboard-Akrobaten ihr Können unter Beweis stellen. Das Befahren einer solchen Halfpipe hat ganz viel mit kinetischer und potentieller Energie zu tun.

Im Physiksaal kann man die Situation in etwa nachstellen, wenn man ein Massestück an einem Faden als Pendel aufhängt und hin- und herschwingen lässt. Das Massestück entspricht dem Skateboard-Fahrer, der Faden sorgt, ähnlich wie die Fahrbahn der Halfpipe, dafür, dass sich beim Schwingen die Höhe ändert.


Aufgabe 3.1: Energie in der Halfpipe

Was geschieht eigentlich mit der Energie des Skaters beim Einstieg in die Halfpipe?

Schau Dir das folgende Youtube-Video an! Bearbeite danach den auf das Video folgenden Lückentext und die Zuordnungsaufgaben.



Die Energie, welche in der Lage des Skateboards zur Erde steckt, wandelt sich während des Durchfahrens der Halfpipe um. Wenn der Skater ganz oben ist und sich noch nicht bewegt, liegt noch die gesamte Energie als Lagenergie oder auch potenzielle Energie Epot vor. Während der Abwärtsbewegung wandelt sich die Lageenergie nach und nach um in Bewegungsenergie oder auch kinetische Energie Ekin. Auf der Zwischenstrecke ist die Gesamtenergie auf beide Energieformen verteilt. An der tiefsten Stelle der Halfpipe hat sich die gesamte Energie in Bewegungsenergie umgewandelt. Jetzt wird bei der nun folgenden Aufwärtsbewegung die Bewegungsenergie wieder in Lageenergie umgewandelt. Wir haben bisher nur diese beiden Energieformen betrachtet. Auch gibt es bei unserem gedachten Skateboard keine Reibung, was natürlich nicht realistisch ist.

Weitere Aufgaben
Ordne die Energien (symbolisiert als Flüssigkeit in Wassergläsern) und die aktuellen Positionen des Skaters richtig zu.

LE2-Halfpipe-energy1 LE2-Halfpipe-glass1
LE2-Halfpipe-energy2 LE2-Halfpipe-glass4
LE2-Halpipe-energy3 LE2-Halfpipe-glass2
LE2-Halpipe-energy4 LE2-Halfpipe-glass3


Energieerhaltung: Eine Glaubensfrage

Aufgabe 3.2 Der Energieerhaltungssatz

Zitat aus Wkipedia (http://de.wikipedia.org/wiki/Energieerhaltungssatz; 30.01.2015)

"Der Energieerhaltungssatz besagt, dass die Summe aller Energien eines isolierten Systems sich nicht mit der Zeit ändert. Zwar kann Energie zwischen verschiedenen Energieformen umgewandelt werden, beispielsweise von Bewegungsenergie in Wärmeenergie. Es ist jedoch nicht möglich, innerhalb eines abgeschlossenen Systems Energie zu erzeugen oder zu vernichten: Die Energie ist eine Erhaltungsgröße.

Die Gesamtenergie in einem abgeschlossenen System bleibt konstant. Unter einem abgeschlossenen System versteht man ein System ohne Energie-, Informations- oder Stoffaustausch und ohne Wechselwirkung mit der Umgebung."

LE3 Halfpipe mit Buchstaben2.jpg

Formuliere den Energieerhaltungssatz nun in Deinem Lerntagebuch als Formel für die Punkte A, B und C für die Energien Ekin und Epot. Z.B. Ekin,A soll die kinetische Energie im Punkt A sein.

{{{1}}}


Energieumwandlung: Wie schnell wird der Skater eigentlich?

Ein Skater startet in einer Halfpipe ganz rechts oben (Höhe h=2,5m über dem tiefsten Punkt der Halfpipe).

Aufgabe 3.3: Berechnen von Geschwindigkeiten mit Hilfe der Energie


LE3 halfpipe mit Buchstaben und Höhen2.jpg

Berechne unter Zuhilfenahme des Energieerhaltungssatzes a) die Geschwindigkeit des Skaters, wenn er sich am Punkt B in der Halfpipe befindet. b) die Geschwindigkeit des Skaters, wenn er sich am Punkt A, also auf halber Höhe (1,25m) befindet?

Lösung a) 7m/s
Lösung b) 5m/s

Wenn Ihr ein falsches Ergebnis herausbekommen habt und die Fehlerursache nicht finden könnt, wendet Euch an Euren Lehrer!


Der neueste Trend: Die Crazy-Pipe

Die normale Halfpipe kennt jeder. Ein Konstrukteur präsentiert für einen neuen Skatepark eine asymmetrische Halfpipe. Eine etwas steilere Hälfte dieser neuen Version soll den Skatern den ultimativen Kick bescheren. Der Konstrukteur behauptet, mit seiner Crazy-Pipe komme der Skater auf der anderen Seite wesentlich höher, weil hier ja der Weg deutlich kürzer sei.


Aufgabe 3.4: Die Crazy Pipe

Du bist vom Planungsbüro des Skateparks zum Gutachter ernannt worden.

LE2-Halfpipe assynchron.jpg

Schreibe ein Gutachten, in dem du zur Behauptung des Konstrukteurs Stellung nimmst. Dein Gutachten muss stichhaltig und gut nachvollziehbar sein. Schließlich hängen von einem solchen Gutachten häufig große Geldsummen ab. Ein falsches Gutachten kann also einen großen finanziellen Schaden anrichten. Du solltest sowohl den (unrealistischen) Fall ohne Reibung als auch den (realistischen) Fall mit Reibung in deinem Gutachten erörtern.

Weitere-Aufgaben

Aufgabe 3.5: Freier Fall

Ein Stein fällt von einem 20 Meter hohen Aussichtsturm. Bestimme (ohne die Berücksichtigung von Reibung) die Geschwindigkeit, mit der er auf dem Boden aufschlägt.


Aufgabe 3.6: Senkrechter Wurf

Ein Stein wird von einem 20 Meter hohen Aussichtsturm einmal mit 5m/s nach unten geworfen, einmal mit 5m/s nach unten. Bestimme für beide Fälle (ohne die Berücksichtigung von Reibung) die Geschwindigkeit, mit der er auf dem Boden aufschlägt. Vergleiche die Ergebnisse untereinander und mit dem Ergebnis von Aufgabe 3.5.


Aufgabe 3.7: Im Leerlauf bergauf

Ein Fahrradfahrer hat in der Ebene sein Fahrrad auf 35km/h beschleunigt. Er hört auf, in die Pedale zu treten und lässt sein Fahrrad an einem Hügel auslaufen. Berechne, wie viel Höhe er gewinnen könnte, wenn das Fahrrad ohne Reibung den Hügel hinauffahren würde.


Aufgabe 3.8: Freier Fall auf halbem Wege

Ein Stein fällt von einem 40 Meter hohen Turm. Jemand behauptet: Auf 20 Metern Höhe hat er die Hälfte der Geschwindigkeit erreicht, die er kurz vor dem Aufprall hat. Untersuche die Behauptung auf Richtigkeit und schreibe ein begründetes fachliches Gutachten.