Brauche Hilfe bei Berechnungen!!

    Habe im Astro-Grundkurs folgende Aufgabe bekommen:


    1.1. Dopplereffekt und Sternbewegung
    1.1.1. Am Südhimmel im Asternbild Maler findet man den Kapteyns Stern. Er hat eine Parallaxe von 0“,251 und eine Eigenbewegung von 8“,78/a. die H-Linie findet man bei diesem Stern bei 656,8 nm (Labor: 656,3nm).
    a) Berechnen Sie die Entfernung des Sternes in ly.
    b) Welche Tangentialgeschwindigkeit hat Kapteyns Stern?
    c) Berechnen Sie die Radialgeschwindigkeit des Sternes. Bewegt sich der Stern auf uns zu, oder von uns weg? Begründen sie ihre Meinung!
    d) Wie groß ist die Raumgeschwindigkeit des Sternes?
    1.1.2. #964;-Ceti ist 11,8 ly von uns entfernt, bewegt sich mit einer Radialgeschwindigkeit von –16 km/s und einer Eigenbewegung von 1“,92/a.
    a) Welche Bedeutung hat das Minus bei der Angabe der Radialgeschwindigkeit?
    b) Berechnen Sie die Raumgeschwindigkeit von #964;-Ceti.
    c) Bei welcher Wellenlänge findet man bei #964;-Ceti die Ca-Linie (Labor: 393,4 nm)?
    1.1.3. Leiten Sie ausgehend von #916;#947;/#947; = ± v/c eine entsprechende Formel für die Frequenz her!


    1.2. Bestimmung der Entfernung Erde-Mond
    Am 02.11.1990 wurde der Vollmond von Freiburg und München aus relativ zum Sternenhintergrund (Fische) beobachtet und zu einer abgemachten Uhrzeit in einer Höhe von 62,9° fotografiert. Beide Orte liegen etwa 340 km voneinander entfernt. Beim Vergleich beider Aufnahmen zeigte sich eine Verschiebung des Mondmittelpunktes um 2,88 Bogenminuten.
    a) Berechnen Sie mit Hilfe einer Skizze die Entfernung Erde-Mond am 02.11.1990!
    b) Die mittlere Entfernung Erde-Mond wurde nach den Apolloflügen, bei denen ein entsprechender Spiegel auf der Mondoberfläche zurückgelassen wurde, mit Hilfe der Laufzeit eines Lasers ermittelt. Der Lichtstrahl benötigte im Mittel eine Zeit von 2,56 s, bis man ihn auf der Erde wieder empfangen konnte. Berechnen Sie daraus die mittlere Entfernung Erde-Mond!
    c) Vergleichen Sie diesen Wert mit dem in der Aufgabe a) berechneten Wert und erläutern Sie den Unterschied!
    d) Berechnen Sie das Apogäum und das Perigäum des Mondes, wenn die numerische Exzentrizität der Mondbahn 0,0549 beträgt!



    Hoffe das sich irgend ein netter Mensch findet der einer gestressten Abiturientin hilft!! Bitte helft mir!
    Danke

    Hallo Clada,


    nur zu faul oder keine Ahnung? Hier ein paar Tips:


    1.1.1a) Die Parallaxe ist der Winkel beim Stern im rechtwinkligen Dreieck (rechter Winkel bei der Sonne) mit den Punkten Erde-Sonne-Stern. (= Mathematik frühe Mittelstufe)


    1.1.1b) wenn Entfernung bekannt, dann mit neuem Dreieck mit Winkel=Eigenbewegung ist die jährliche tangentiale Drift berechenbar.


    1.1.1c) mit Doppler-Effekt (v/c=(1-Lambda1/lambda2) kannst du die
    radiale Drift berechen.


    1.1.1d) Die Raumgeschwindigkeit ist die geometrische Summe beider Geschwindigkeiten.


    soll ich weitermachen? Wenn ja, dann meld dich.


    Gruss
    Günter

    Ich bin einfach bloß zu faul. habe Astro nur als reines interesse Fach gewählt, geht also nicht ins Zeugnis ein. Bin allerdings trotzdem zu Ehrgeizig gar nichts abzugeben. Natürlich haben im Moment aber andere Themen Vorrang: Belegarbeit in Psycho z.B. *g*.
    Also ich wäre dir sehr dankbar, wenn du weitermachst...

    1.1.1 a radius der erdbahn um die sonne / tg 0",251
    b aus entfernung und eigenbewegung 8",78/a bekommt man v am besten in km/s umrechnen.
    d raumgeschw. = eigengesch.^2 - rad.geschw.^2 = tanggeschw.^2
    c rad. geschw vr = (diff.wellenlänge / laborwellenl.)*c (lichtgeschw.)
    1.12 a minus vr heißt der sternkommt auf uns zu
    b
    c siehe oben
    1.1.3 siehe formel 1.1c
    1.2 a mond entf. = 340 km / tg 2',88 ; b) 1,28*c ; c.)andere stellung auf der bahn.d.) Ellipsenbrennpunkte aus e ;mittl.bahn aus b

    Hallo Clada,
    hab's interessehalber doch mal ausgerechnet:


    1.1.1)
    gegeben: 1AE=1.5E11m 1ly=9.47E15m 1a=3.15..E7s c=3E8m
    1.1.1a)
    gegeben: alpha=0.251"
    d=1AE/tan(alpha)=1.23..E17m=13ly
    1.1.1b)
    gegeben: beta*=8.78"/a d=1.23..E17m
    vt=(d*tan(beta))/(1a)=1.66..E5m/s
    1.1.1c)
    gegeben: l=656.3nm l*=656.8nm
    (Doppler-Effekt: l*/l=1+vr/c)
    vr=c(1+l*/l)=2.28..E5m/s
    1.1.1d)
    v=sqr(vt² + vr²)=2.82E5m/s
    1.1.2)
    gegeben: d=11.8ly vr=-16E3m/s beta*=1.92"/a
    1.1.2a)
    negativ=Bewegung auf Erde zu
    1.1.2b)
    vt=(d*tan(beta))/(1a)=3.296E4m/s
    v=sqr(vr²+vt²)=3.664E4m/s
    1.1.2c)
    l*=l(1+vr/c)=383.38nm
    1.1.3)
    mit l*/l=1+vr/c und l=c/f wird f/f*=1+vr/c
    1.2)
    gegeben: e=340km alpha=2.88'
    1.2a)
    d1=e/tan(alpha)=4.05845E8m
    1.2b)
    gegeben: t=2.56s
    d2=c*t/2=3.84E8m
    1.2c)
    d1<>d2 wegen Ellipsenbahn mit Erde in einem Brennpunkt
    1.2d)
    gegeben: e=0.0549 d=384000km
    e=sqr(1-(b/a)²) und d=(a+b)/2 gibt quadratische Gleichung für a
    a²e²-4ad+4d²=0 mit der Lösung
    a=(2d/e²)(1-sqr(1-e²))=384287km
    und b=2d-a=383713km


    Gruss
    Günter

    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">[i]1.12 a minus vr heißt der sternkommt auf uns zu
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    ích dachte immer das universum expandiert, wieso kommt dann der stern auf uns zu ?
    und was erlaubt sich dieser stern überhaupt ? [:D]

    Hallo lava,
    die Geschwindigkeiten innerhalb unserer Milchstrasse sind nicht auf das Expandieren zurückzuführen, sondern wirkliche Bahnunterschiede der Objekte bei der Bewegung um das galaktische Zentrum. Der Effekt des expandierenden Universums macht sich erst im intergalaktischen Massstab bemerkbar.


    Quantitativer Nachtrag:
    Die Hubble-Konstante ist H0 = 71km/(s*Mpc)
    Der Durchmesser der Galaxis beträgt 100 000 ly = 30 000 pc
    Das macht ca. 2km/s Expansion beim Galaxisdurchmesser.


    Gruss
    Günter

    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: gscholz</i>
    <br />die Geschwindigkeiten innerhalb unserer Milchstrasse sind nicht auf das Expandieren zurückzuführen<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    ok, danke günter
    wir drehen uns um die sonne,
    die sonne dreht sich das zentrum der "milchstraße",
    die milchstraße dreht sich um ... ?


    um was dreht sich die milchstraße ?

    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: gscholz</i>
    <br />Hallo Lava,
    Die Milchstrasse bewegt sich mit der lokalen Gruppe um den Virgo-Superhaufen.
    Gruss
    Günter
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    ahja,
    der Virgo-Superhaufen dreht sich um ... ?
    du weisst schon auf was ich hinaus will [;)]

    hallo günter,
    dein beitrag zeigt wissen, geduld und toleranz,so hast du nicht einmal meinen fehler korrigiert (111a muß heißen durchmesser der erdbahn/ tg...und nicht radius wie mir irrtümlich unterlaufen ist).
    gruß willy

    hab erst jetzt mal wieder die möglichkeit ins internet zu gehen. hatte mir nur mal kurz die antworten geholt.
    also erstmal danke!!
    hab gestern alles ausgearbeitet.
    hab nur ein problem bei 1.2.a)ich versteh den lösungsweg, komme aber einfach nicht auf das ergebnis. muss ich auf rad umstellen oder irgenwas anderes beachten?
    hoffe es schaut nochmal jemand rein.

    Hallo Günter,


    ich finde es natürlich nobel von Dir, dass Du einer Schülerin bei Ihrer Aufgabe helfen willst.
    Es spricht auch wohl nichts dagegen Ihr ein paar Tipps zur Selbsthilfe zu geben.
    Nicht so toll finde ich, dass sie hier die Lösung haarklein vorgerechnet bekommt. Diese Leistung dann in der Schule als Ihre eigene vorgibt und eventuell dafür gute Noten bekommt, während ein Schüler der sich selbst durch dieses Thema gewuselt hat vielleicht erheblich schlechter ob seiner eigenen Leistung darsteht.
    Und das auch noch für eine Schülerin die vorgibt einfach nur zu faul für die eigene Lösung zu sein.
    Nimm es mir nicht übel Günter, ich weiß das Du es nur gut meinst, aber Du hast der Schülerin nicht geholfen und den nicht so dreisten Schülern auch noch eins ausgewischt, indem sie für mehr Arbeit weniger Lohn erhielten. Diese sind auch noch die Dummen. [:(!][:(!][:(!]


    Viele Grüße Jürgen

    danke günter!


    zu Bellatrix: ich weiß, dass ich jetzt sagen kann was ich will, du hast deine feste meinung. ich werd mich aber trotzdem verteidigen:
    wir haben bis jetzt eine note in astro und zwar in einem test und da hebe ich ob dus glaubst oder nicht 15 punkte. astro ist für mich nur ein hobbyfach, sozusagen. es geht weder auf mein abizeugnis ein noch irgendwo sonst. ich habe meine Prioritäten in anderen fächern gesetzt und habe genug anderen kram um die ohren.


    ich danke nochmal günter und anderen leuten, die das nachvollziehen können!

    Hallo Clada,


    ich hätte es wie gesagt durchaus nachvollziehen können, wenn Dir im Forum einige Tipps zur Lösung gegeben worden wären.
    Z.B. Einige Tipps die erklären was eine Prallaxe ist, oder mit welchen mathematische Mitteln man grundsätzlich zur Lösung kommt.
    Hier wurden aber nicht nur "Tipps" zur Lösung gegeben, sondern die Lösung mit allen Zahlenwerten detailliert vorgerechnet.
    Das ist natürlich genau das was Du Dir gewünscht hast. Mit Null Aufwand eine komplette Lösung der Hausaufgabe vorzuzeigen.


    Jetzt sage ich Dir mal was mich immens daran stört:


    1. Ich stelle mir vor Du trittst jetzt mit dieser Lösung vor Deinen Lehrer und sagst Ihm: "Das ist die von mir höchstpersönlich ausgearbeitete Lösung an der ich viele Stunden gesessen habe."
    Ganz ehrlich, ich würde vor Scham im Boden versinken und lieber gar nichts abgeben.
    Ob es um eine Hausaufgabe oder um eine benotete Leistung geht spielt dabei keine Rolle. Du belügst Dich und Deinen Lehrer. Was dabei schlimmer ist mußt Du selbst entscheiden.


    2. Ich stelle mir vor, Du stehst mit dieser Lösung vor der Klasse und dem Lehrer als "vorbildlich" da, alle anderen haben nicht so eine "tolle" Lösung zu allen Aufgaben gefunden. Wär Dir das nicht ein wenig peinlich?
    Ich stelle mir vor, ein Mitschüler sieht diesen Beiträg hier und weiß, wer ihn bei dem Lehrer abgegeben hat. Er "verpetzt" Dich und gibt dem Lehrer den Link zu diesem Forum. Wow - das das wär dann "oberpeinlich". Bei den Lehrern bist Du wohl für lange Zeit "untendurch" und eine Klassenkonferenz steht wohl Möglich ins Haus...


    3. Es gibt auch eine rechtliche Seite eines solchen Vorgangs. Solltest Du diese Lösung als von Dir selbst erarbeitet vorgeben, nennt man das Betrug.
    Da Du in diesem Falle keine Skrupel hast, ist der Weg bei benoteten Aufgaben es ähnlich zu handhaben nicht weit. Das kann erhebliche Konsequenzen haben, auch schon im Abitur.
    Machst Du das im Studium, bei einer Diplomarbeit oder ähnlichem kann das die Exmatrikulation bedeuten. Wird es im Nachhinein festgestellt das Deine Diplomarbeit ohne Kenntlichmachung "abgeschrieben" ist, wird Dir Dein Diplom aberkannt.


    Vielleicht erscheinen Dir einige meiner Argument etwas zu "krass" für Deinen Astrokurs, ich möchte Dir aber vor Augen führen, dass Du Dich "moralisch" auf einen sehr zweifelhaften und rechtlich auf einen sehr gefährlichen Weg begibst.



    Viele Grüße, Jürgen

    die paar tipps hätten mir nichts gebracht, da ich das wie gesagt selber kann. mal abgesehen von 2 aufgaben.
    ich hab übrigens trotzdem noch ne ganze weile gesessen, da man ja nicht nur ne formel und ne lösung abgeben kann, da bekomm ich nen fragezeichen dran. ein beobachtungsprotokoll gehörte übrigens auch noch dazu. ich weiß jetzt schon, dass mein lehrer drauf kommt das ich die schwere aufgabe nicht selber gemacht habe. na und? warum sollte mir das peinlich sein? bei einer hausaufgabe kann man sich hilfe holen bei wem man will. deswgen war es ja eine hausaufgabe und kein test. andere fragen eben ihre eltern oder andere verwandte. ich allerdings habe niemanden den ich fragen könnte.
    du kannst mir hier jedenfalls kein schlechtes gewissen einreden.

    Jürgen, ich muß Dir in jeder Hinsicht völlig recht geben. Aber als ich noch zur Schule ging, hätte ich es vielleicht auch nicht anders gemacht. Irgendwann kommt dann mal die Erkenntnis, und wenn's erst mit 30 oder 40 ist. Wenn nicht, ist eh egal...
    (Wahrscheinlich stehen wir jetzt als Klugscheißer da!)

    Hallo Jürgen,


    ich muß Dir uneingeschränkt Recht geben. Tips zum Lösungsweg sind ok, aber gleich den gesamten Rechenweg vorzugeben hilft nicht die Bohne. Ich wollte mich schon zu Anfang dazu äußern, als Claudia ihre Faulheit zugab, habe es aber dann sein lassen.
    Es ist wohl "uncool", sich mit Etwas zu beschäftigen, was man nicht versteht, aber durchaus lernen und begreifen kann. Dazu gehört eben die Überwindung des inneren Schweinehundes, was wiederum total "uncool" ist. Lernen ist bei den meisten Kids wohl out, weil "uncool". Wenn die dann wach werden, ist das Spiel gelaufen und das Gejaule groß.
    Der Betrug ist Claudia nicht mal peinlich und sie wird den Betrug sicher auch nicht zugeben. Schlechtes Gewissen? Wat is dat denn?
    Wie hört sich das auch an: "Ich hatte kein Bock und hab die Arbeit von so´n paar Typen im Forum machen lassen".


    Rüdiger:
    Klar sind wir jetzt die Klugscheißer. Unsere Eltern haben ja auch gepredigt, das wir nicht für die Schule, sondern fürs Leben lernen. Was haben wir geantwortet oder uns gedacht?[:D]
    Ich habs dann mit 16 begriffen, nachdem mich meine Lehrerin (Dipl. Ing. Elektro) mal richtig zur Brust genommen hat. Ich wäre nicht blöd, sondern einfach nur stinkefaul. Wenn Dir das jemand im Zweiaugengespräch sagt, wirst Du wach. Die Kurve habe ich danach richtig hinbekommen und bin heute dankbar für den Rüffel.


    Na denn


    Schönes Wochenende und wenig Wolken


    Karl

    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Ada</i>
    <br />Es ist wohl "uncool", sich mit Etwas zu beschäftigen, was man nicht versteht, aber durchaus lernen und begreifen kann. Dazu gehört eben die Überwindung des inneren Schweinehundes, was wiederum total "uncool" ist. Lernen ist bei den meisten Kids wohl out, weil "uncool". Wenn die dann wach werden, ist das Spiel gelaufen und das Gejaule groß.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    naja, nicht immer, also ich kenns jetzt nur von meiner schule, da ist es eher cool, wenn man gute noten schreibt...
    also ich lern sau viel, und da hat noch nie jemand was dagegen gesagt, irgendwie isses ja auch ein zeichen von intelligenz wenn man an seine zukunft denkt, oder?

    Hallo Jenny,


    Du hast vollkommen Recht, ich hätte besser etwas differenzieren sollen.
    Es scheint aber zu wenige Jugendliche zu geben, die so denken wie Du.


    Noch eine Frage: Wieso bezeichnest Du dich als Sklave?


    Gruß


    Karl

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