UNTERRICHTSMATERIAL
Felsnadeln der Spider Rocks im Canyon de Chelly
© NPS Photo
(Ausschnitt)

Wie ein Gnomon-Schatten Mackenna half, den Schatz zu finden Betrachtungen zu Gnomonen

Sobald die Sonne scheint, können wir Schattenwürfe durch die uns umgebenden Objekte beobachten. Bald bemerken wir dabei, dass der Schattenwurf (Richtung und Länge des Schattens) tageszeitabhängig ist und einige Tage später bemerken wir auch die jahreszeitliche Abhängigkeit.
Im folgenden WIS-Beitrag soll der Schattenwurf eines Gnomons betrachtet werden. Dabei geht es um die Schattenlänge in Abhängigkeit von der Tageszeit, ganz zentral um die Wege und die Geschwindigkeiten der Schattenspitze zu verschiedenen Tages- und Jahreszeiten und abschließend um das Ende des Kernschattens. Es ergeben sich verschiedene interessante Feststellungen und Möglichkeiten für Schüleraktivitäten.
Die sich schnell bewegende Schattenspitze der Feldnadeln „Spider Rocks“ (siehe Abb. 1) bei tief stehender Sonne spielt im 1969 erschienenen amerikanischen Western „Mackenna's Gold“ eine wichtige Rolle und beeindruckt den Zuschauer. Im WIS-Beitrag wird auch gezeigt, wie man mit etwas Gnomon-Wissen den Schattenweg der „Spider Rocks“ selbst berechnen kann.
Fachgebiet Astronomie
Bezug zuGeowissenschaften, Informatik, Mathematik
ThemaOptik, Positionsastronomie, Unterrichtsmittel, Kompetenzen, Astropraxis
StichwortGnomon, gnomonische Sonnenuhr, Sonnenlauf und Änderung von Schattenlänge und Schattenrichtung, Wege der Schattenspitze eines Gnonoms bei verschiedenen geografischen Breiten, Schattenlängenänderung durch Erdrotation, Kernschattenlänge, Transformationsbeziehungen zwischen Horizont- und Äquatorkoordinaten, Schattenbeobachtung, Schatten, Kern- und Halbschatten, lange Schatten, Trigonometrie, Strahlensatz, Koordinatenransformation Programmierprojekt, Programmieraufgabe, Computersimulation Schattenwurf durch Windräder, Orientierung auf Luftaufnahmen einer Natur- oder Stadtlandschaft, Spider Rocks, Berliner Fernsehturm Schattenlauf und Filmgeschehen, können Rechnungen zu Gnomon-Schatten durchführen, erkennen Aktualität des Themas in Bezug zur Aufstellung von Windrädern, Planung einer Schattenbeobachtung, Aufgaben zu Gnomonen
Klassenstufe Oberstufe
Zeit

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Olaf Fischer
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