Die Einsteinsche Zeitdilatation

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  • Astronomie / Physik
  • Sekundarstufe I, Sekundarstufe II
  • 1-2 Stunden
  • Ablaufplan, Arbeitsblatt interaktiv

Ausgehend von der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit veranschaulichen interaktive Java-Applets zur Lichtuhr und zu einem fiktiven Flug von der Erde zum Pluto den Einfluss der Geschwindigkeit auf die Zeit.

Beschreibung der Unterrichtseinheit

Die beiden Relativitätstheorien gelten als die bedeutendsten Arbeiten von Albert Einstein. Vermutlich können aber nicht sehr viele Physiklehrerinnen und -lehrer von sich behaupten, diese Theorien im Kern wirklich ?verstanden? zu haben (was auch immer ?Verstehen? in diesem Zusammenhang bedeuten mag). Dennoch ist es sogar im fortgeschrittenen Mittelstufenunterricht möglich, einzelne Aussagen auf einer sehr elementaren Ebene herzuleiten und ihre Relevanz aufzuzeigen. Die Spezielle Relativitätstheorie - Einfluss der Geschwindigkeit auf Raum und Zeit - ist dabei (in Teilen) mathematisch einfacher aufgebaut als die ?gravitationsbeherrschte? Allgemeine Relativitätstheorie. Bereits im Unterricht einer 10. Klasse kann daher zum Beispiel die Zeitdilatation unter der Vorgabe einer konstanten Lichtgeschwindigkeit rechnerisch hergeleitet und durch Java-Applets in motivierender Weise veranschaulicht werden.

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Autor
Avatar Manfred Amann

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