Dresden 2000 – wissenschaftliches Programm

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DD: Didaktik der Physik

DD 3: Nichtlineare Physik

DD 3.2: Vortrag

Montag, 20. März 2000, 14:35–14:55, G 37

Das Taylor-Couette-Experiment im Schulunterricht — •Herbert Litschke — Universität Duisburg, Didaktik der Physik, Lotharstr. 1, 47048 Duisburg

Das Taylor-Couette-Experiment befasst sich mit Strömungszuständen im Spalt zwischen zwei koaxial gelagerten, rotierenden Zylindern. Eine einfache Visualisierungstechnik zeigt bereits eine oft überraschende Vielfalt von verschiedenen Strömungsmustern. Dank dieser Komplexität bei einer einfachen, symmetrischen Geometrie ist der Aufbau sowohl schön zu betrachten, als auch ein guter Zugang zu wesentlichen Phänomenen der nichtlinearen Dynamik.

Ein eigens entworfener, leicht transportabler Aufbau wurde in verschiedenen Schulklassen der Stufen 6 bis 12 vorgeführt. Schülererwartungen und -beobachtungen wurden mittels Fragebögen untersucht. Es zeigte sich, dass das Experiment nicht nur komplexe nichtlineare Effekte veranschaulicht, sondern auch einen interessanten Zugang zu elementareren Begriffen wie z.B. Reibung in Flüssigkeiten, Zentrifugalbeschleunigung, Scherung oder Instabilität darstellen kann.