Berlin 2008 – wissenschaftliches Programm

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DD: Fachverband Didaktik der Physik

DD 7: Postersitzung

DD 7.9: Poster

Montag, 25. Februar 2008, 15:45–17:45, Poster E

Überschallströmung und deren Visualisierung — •Jürgen Schwedhelm¹, Susanne Schneider¹ und Oliver Boguhn² — ¹IV. Physikalisches Institut, Universität Göttingen, Friedrich-Hund-Platz 1, 37077 Göttin-gen — ²Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik, Bunsenstraße 10, 37073 Göttingen

Im Rahmen einer Examensarbeit am außerschulischen Lernort DLR_School_Lab des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt und in Kooperation mit der Universität Göttingen wurden Experimente zum Thema ”Überschallströmung” konzipiert und aufgebaut. Die Experimente wurden in eine Lerneinheit integriert, in der es Schülern der Sekundarstufe II ermöglich wird, einen Einblick in die Welt der Überschallströmung zu bekommen. Der Einstieg der Lerneinheit erfolgt mit Erklärungen über das Phänomen Schall und mit der selbständigen Bestimmung der Schallgeschwindigkeit. Anschließend werden auf dieser Grundlage der Dopplereffekt und der Mach’sche Kegel in einem Analogieexperiment an einem Wasserschleppkanal erarbeitet. Mit diesem Experiment wird auch das bekannte Phänomen des Überschallknalls erklärt. Danach wird an einem Windkanal des School_Labs, der bei zweifacher Schallgeschwindigkeit betrieben wird, mit Hilfe einer Schlierenoptik die Strömung um eine Pfeilspitze visualisiert. Daran anknüpfend können Windkanäle besucht werden, die die aktuellen Forschungsarbeit des DLR wie z.B. Wiedereintrittsphänomene zeigen.