Arbeitsblatt: spezielle-relativitaetstheorie-arbeitsblatt-1

Auf diesem Arbeitsblatt werden die Grundprinzipien der Speziellen Relativitätstheorie vorgestellt. In einem Gedankenbeispiel wird zum einen der Unterschied zur Newton'schen Mechanik verdeutlicht und zum anderen die Bedeutung der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit hervorgehoben.

Diese Unterrichtseinheit beschäftigt sich mit den "Grundlagen der Speziellen Relativitätstheorie", einem von mehreren Themen, mit denen Albert Einstein im Jahr 1905 - auch sein "annus mirabilis" genannt - die Welt der Physik völlig verändert hat. Seine revolutionären Gedanken und Überlegungen zu verschiedenen Bereichen der Physik haben die bis dahin geltenden Gesetzmäßigkeiten teilweise auf den Kopf gestellt. Bis zum heutigen Tag sind Einsteins Erkenntnisse für viele Menschen nur schwer zu verstehen, auch wenn sie in Teilen mit mathematischen Grundkenntnissen gut nachvollziehbar sind.

Beschreibung der Unterrichtseinheit

Ausgehend von Einsteins Postulaten - dem Relativitätsprinzip und dem Prinzip der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit - werden die Schüler und Schülerinnen in Gedankenbeispielen auf die Gesetzmäßigkeiten der Speziellen Relativitätstheorie hingeführt. Dabei werden die unter den Namen Zeitdilatation und Längenkontraktion bekannten Gesetze detailliert hergeleitet. Geeignete Übungsaufgaben ergänzen die Theorie und zeigen, dass teilweise schwer verständliche Zusammenhänge Realität sind, auch wenn davon im Alltagsleben nichts zu spüren ist.

Weitere Arbeitsblätter zur Unterrichtseinheit

Unterrichtsmaterial "Grundlagen der Speziellen Relativitätstheorie" (PDF)
Unterrichtsmaterial "Grundlagen der Speziellen Relativitätstheorie" (Word)
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