Breitenbestimmung mit dem Pendelquadranten Haus der Astronomie https://www.youtube.com/watch?v=0gEnEJOk6Hc Transkript (automatisch erstellt) 0:07 bis zum 20 Jahrhundert gab es keine funkleitsysteme und auch keine Satellitennavigation davor mussten seefacher anhand astronomischer Methoden 0:16 bestimmen wo auf der Erde sie sich befanden ihr Ort auf der Erde bestimmen das bedeutet ihren Längen und ihren Breitengrad bestimmen den Längengrad zu 0:27 bestimmen das ist sehr schwer aber in diesem Video möchten wir euch eine Methode zeigen mit der ihr anhand des Polarsterns euren Breitengrad bestimmen 0:36 könnt warum hilft mir der Polarstern dabei wenn ich herausfinden möchte wo auf der Erde ich mich befinde das ist mein Modell der Erde und das habe ich so 0:46 hingedreht dass der Nordpol gerade hoch zur Zimmerdecke zeigt die Erde ist umgeben von Sternen und zufälligerweise steht einer dieser Sterne genau 0:56 senkrecht über dem Nordpol und weil er genau senkrecht über dem Nordpol steht nennen wir ihn den Polarstern die Erde dreht sich um eine 1:05 Achse die durch ihren beiden Pole läuft deswegen scheinen nachts alle Sterne um uns herum zu rotieren bloß der Polarstern der steht so nahe an der 1:16 Drehachse dass er fast überhaupt nicht rotiert das heißt er hält fast still die ganze Nacht über wie hilft mir das jetzt wenn ich herausfinden möchte wo auf der 1:25 Erde ich bin weil unsere Erde eine Kugel ist ist für jeden Beobachter auf der Erde die 1:33 oben unten Richtung eine andere beispielsweise hier am Nordpol ist die oben unten Richtung so denn wenn ich hier etwas runterfallen lasse dann feh 1:43 es entlang dieser Richtung am Äquator wäre die oben unten Richtung so denn wenn ich jetzt etwas loslassen 1:52 würde würde es immer noch in Richtung Erdmittelpunkt beschleunigt werden das heißt die oben unten Richtung wäre diese hier 2:01 in Europa wäre die oben unten Richtung so weil wieder etwas das runterfällt in diese Richtung beschleunigt 2:12 wird für alle Beobachter ist aber die Blickrichtung zum Polarstern dieselbe sie müssten alle hoch an die Zimmerdecke gucken am Äquator würde dann die oben 2:22 unten Richtung und die Blickrichtung zum Polarstern nicht zusammenfallen sondern sie stehen 90° aufeinander am Nordpol würden die oben untenrichtung und die 2:33 Blickrichtung zum Polarstern genau parallel zueinander sein in Europa das ca auf der halben Strecke liegt wären dann die oben untenrichtung und die 2:43 Blickrichtung zum Polarstern ca 45° gegeneinander verschoben ein Beobachter der vom Pol runter zum Äquator wandert wird dann feststellen dass sein Winkel 2:54 zwischen der oben unten Richtung und der Blickrichtung zum Polarstern kontinuierlich anwächst und und zwar von 0° bis hoch zu 90° anhand des Winkels 3:04 zwischen der Blickrichtung zum polarstellen und der oben unten Richtung kann man also feststellen wo man sich zwischen Pol und quator befindet 3:12 Geografen benutzen aber nicht diesen Winkel um anzugeben wo man sich zwischen Pol und eququator befindet sondern 90°-us diesem Winkel das nennen sie dann 3:22 die geographische Breite um die geographische Breite zu bestimmen müssen wir uns also ein Messgerät basteln mit dem wir den Winkel zwischen unserer oben 3:31 unten Richtung und der Blickrichtung zum Polarstern messen um unseren Breitengrad zu bestimmen basteln wir daher einen 3:40 pendelquadrant mit dem wir die Höhe des Polarsterns über dem Horizont bestimmen können ein pendelquadrant besteht größtenteils aus einer winkelskala die 3:48 90° abdeckt und die können wir beispielsweise auf dicken Karton einzeichnen 4:15 je größer ihr euren pendelquadrant bastelt desto besser könnt ihr nachher die winkelskala 4:28 ablesen als messzeiger für unseren pendelquadranten verwenden wir ein 4:38 Pendel das im Ursprung der winkelskala befestigt wird je dünner der Faden eures Pendels desto besser könnt ihr nachher die 4:57 winkelskala ablesen um ihn zu befestigen ziehe ich ihn durch das Loch und binde ihn auf der Rückseite um ein kleines 5:22 Holzstäbchen um den Polarstern anzuvieren braucht unser pendelquadrant noch ein Zielfernrohr 5:38 für mein Zielfernrohr baue ich mir ein viereckiges Röhrchen aus Papier den Stift n sich um die Klebeflächen aneinander zu 6:03 drücken je dünner euer Zielfernrohr ist desto besser wird später eure Messung aber desto schwerer wird es auch den Polarstern damit anzuvisieren das 6:13 Zielfernrohr wird parallel zum skalenstrich für 90° aufgeklebt warum parallel wenn der Polarstern direkt über 6:26 mir stünde dann müsste der das Pendel auf 90° auslenken und genau das passiert wenn das Zielfernrohr parallel zum 6:35 skalenstrich für 90° aufgeklebt ist damit das Pendel nachher nicht wild hin und her schwingt empfehlen wir euch eine Führungsschiene 6:43 anzubringen dazu bastelt ihr aus dem Rest eures Kartons kleine Abstandshalter über die ihr eine Schiene klebt die Führungsschiene könnt ihr auch 6:56 aus dem Rest eures Kartons basteln und damit ist euer pendyadran fertig und ihr könnt raus den Polarstern 7:20 suchen den Polarstern findet ihr indem ihr vom großen Wagen ausgeht verlängert die Strecke zwischen den beiden hinteren Stern des Großen 7:29 Wagens ums fünffache nach oben genau da steht der Polarstern den müsst ihr mit eurem pendelquadranten anpeilen wenn ihr ihn getroffen habt 7:41 müsst ihr so lange warten bis das Pendel aufhört zu schwingen dann könnt ihr die Schiene andrücken so fixiert ihr das Pendel ohne 7:51 es zu verschieben meine Messung ergibt beispielsweise dass ich auf dem 48,5 Breitengrad bin 8:00 in einem Atlas können ihr dann nachgucken wie genau eure Messung war dort sind ja die Breitengrade von Deutschland 8:12 eingezeichnet der 48,5 Breitengrad läuft ungefähr durch Offenburg Reutlingen mm die tatsächliche 8:25 geographische Breite von Heidelberg beträgt 49,5° meine Messung ist also ungefähr auf 2% 8:33 genau das heißt so schlecht war meine Messung gar nicht