Physikprüfung

prax

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Bitte lest es euch durch auch wenn es sehr lange ist. Es ist es sich wert.

Das nun Folgende ereignete sich wirklich, und zwar zu einer Physikprüfung an der Kopenhagener Universität. Es wurde folgende Frage gestellt:
"Beschreiben Sie, wie man die Höhe eines Wolkenkratzers mit Hilfe eines Barometers feststellen kann."
Ein Kursteilnehmer antwortete: "Sie befestigen das Barometer an einem langen Stück Schnur, senken dann das Barometer vom Dach des Wolkenkratzers zum Boden. Die Länge der Schnur plus die Länge des Barometers entspricht der Höhe des Gebäudes."
Diese in hohem Grade originelle Antwort entrüstete den Prüfer dermassen, so dass der Kursteilnehmer sofort entlassen wurde. Er appellierte an seine Grundrechte, mit der Begründung dass seine Antwort unbestreitbar korrekt war, und die Universität ernannte einen unabhängigen Schiedsrichter, um den Fall zu entscheiden. Der Schiedsrichter urteilte, dass die Antwort in der Tat korrekt war, aber kein wahrnehmbares Wissen von Physik zeige. Um das Problem zu lösen, wurde entschieden den Kursteilnehmer nochmals herein zu bitten und ihm sechs Minuten zuzugestehen, in denen er eine mündliche Antwort geben konnte, die mindestens eine minimale Vertrautheit mit den Grundprinzipien von Physik zeigte.
Während fünf Minuten sass der Kursteilnehmer still, den Kopf nach vorne, in Gedanken versunken. Der Schiedsrichter erinnerte ihn, dass die Zeit fast zu Ende sei, worauf der Kursteilnehmer antwortete, dass er einige extrem relevante Antworten hatte, aber sich nicht entscheiden könnte, welche er verwenden sollte. Als ihm geraten wurde, sich zu beeilen, antwortete er wie folgt:
"Erstens könnten Sie das Barometer bis zum Dach des Wolkenkratzers nehmen, es über den Rand fallen lassen und die Zeit messen die es braucht, um den Boden zu erreichen. Die Höhe des Gebäudes kann mit der formel H=0..5g xt im Quadrat erechnet werden. Der Barometer wäre allerdings dahin!"
Oder, falls die Sonne scheint, könnten Sie die Höhe des Barometers messen, es hochstellen und die Länge seines Schattens messen. Dann messen Sie die Länge des Schattens des Wolkenkratzers, anschliessend ist es eine einfache Sache, anhand der proportionalen Arithmetik die Höhe des Wolkenkratzers zu berechnen.
Wenn Sie aber in einem hohem Grade wissenschaftlich sein wollten, könnten Sie ein kurzes Stück Schnur an das Barometer binden und es schwingen lassen wie ein Pendel, zuerst auf dem Boden und dann auf dem Dach des Wolkenkratzers. Die Höhe entspricht der Abweichung der gravitationalen Wiederherstellungskraft T=2 pi im Quadrat (l/g).
Oder, wenn der Wolkenkratzer eine äussere Nottreppe besitzt, würde es am einfachsten gehen da hinauf zu steigen, die Höhe des Wolkenkratzers in Barometerlängen abzuhaken und oben zusammenzählen.
Wenn Sie aber bloss eine langweilige und orthodoxe Lösung wünschen, dann können Sie selbstverständlich das Barometer benutzen, um den Luftdruck auf dem Dach des Wolkenkratzers und auf dem Grund zu messen und der Unterschied bezüglich der Millibare umzuwandeln, um die Höhe des Gebäudes zu berechnen.
Aber, da wir ständig aufgefordert werden die Unabhängigkeit des Verstandes zu üben und wissenschaftliche Methoden anzuwenden, würde es ohne Zweifel viel einfacher sein, an der Tür des Hausmeisters zu klopfen und ihm zu sagen: "Wenn Sie ein nettes neues Barometer möchten, gebe ich Ihnen dieses hier, vorausgesetzt Sie sagen mir die Höhe dieses Wolkenkratzers."

Der Kursteilnehmer war Niels Bohr, der erste Däne der überhaupt den Nobelpreis für Physik gewann und Begründer des nach ihm benannten Bohr'schen Atommodell.
 
Das passt ja super, genau die gleiche Geschichte hat mir gestern ein Kumpel erzählt. IST DAS ZUFALL

Mir gefällt die Lösung mit dem "Freien Fall" am besten (ausgenommen, dass mit dem Hausmeister).

Man hätte das Barometer auch einfach als Koordinate nutzen könne, es ein paar Meter vom Hochhaus weglegen, den Abstand messen, den Winkel an dieser Koordinate vom Boden zum Dach nehmen können und das ganze über Trigonometrie lösen können.
(Vorraussetzung: Der Boden ist eine Gerade)

Aber das ist doch ehrlich keine Frage für die Uni!

MfG. Leever
 
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:) Gefällt mir immer wieder. Hat uns unser Physiklehrer mal auf Englisch gegeben (keine Ahnung warum), damit wir selbstständiges Denken erlernen. *gg* Fast wie in "Club der toten Dichter".
 
Man könnte angeleht an die "Freier Fall"- Lösung, dass Barometer auch einfach fallen lassen und die Zeit messen bis der Aufschlag/Schall oben ankommt.

MfG. Leever
 
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So einfach ist das mit dem freien Fall nur leider nicht... da müsste man schon die Luftreibung mit einbeziehen, und dann ist's nichts mehr mit x = (1/2)a * t² ;) Da wird man dann schon eher auf eine Differentialgleichung kommen, die es zu lösen gibt....
 
Wenn du davon ausgehst, kannst du die eigentliche Aufgabe auch nicht werten, da sich der Luftdruck in der Zeit, in der du Oben bzw. Unten bist sich auch ändern kann! Ebanfalls gibt es auch hier keine Idealwerte, da das Dach sowie der Boden Wärme abgeben, die ihnen von der Sonne zugeführt wird, was ebenfalls Auswirkungen auf den Luftdruck hat.
Außerdem hat das Barometer sicher auch geringe Messungenauigkeiten bzw. man kann den Wert bei einem analogen Grät (zu der Zeit gab es bestimmt noch keine digitalen) nicht genau ablesen.

Da wir hier also mit Idealwerten rechnen ist der Widerstand der Luft zu vernachlässigen genau so wie die Messungenauigkeit beim Messen der Zeit.

MfG. Leever
 
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o_O.... Sollte nur eine Witzige Geschichte sein und kein Anlass die ganze Welt in Frage zu stellen.
 
warum den nicht? =P man könnte das barometer auch an eine schnur binden und sie von dach werfen... dan die einfache Formel für einen geworfenen Ball benützen und schön auflösen... natürlich Luftwiederstand ect. mit einbeziehen
 
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