Facharbeit WSeminar Astrophysik Schwerelosigkeit durch Parabelflug Von Manuel

Facharbeit W-Seminar Astrophysik „Schwerelosigkeit durch Parabelflug“ Von Manuel Gröger

Gliederung l Theoretischer Teil - Definition: Schwerelosigkeit - Nutzung in der Geschichte - Arten der Herstellung von Schwerelosigkeit - Technisches zur Parabelbahn/ Parabelflügen - Forschung und Experimente - Nutzung in der Zukunft • Praktischer Teil - Bau des Modellflugzeugs „Gecko“ - Technische und Praktische Hilfsmittel - Mögliche Störfaktoren - Videobeweis

Was ist eigentlich Schwerelosigkeit? - Körper befindet sich auf Freiflugbahn - Kein Glied lastet auf einem anderen → Kräfte die auf Körper wirken heben sich auf (Anziehung, Trägheit) - Bsp. Erde- Mond: Trägheit wirkt Anziehung entgegen → Kräftegleichgewicht

Nutzung in der Geschichte 1950 er: - Vorbereitung der Astro- und Kosmonauten auf die Schwerelosigkeit im All - Erproben der Raumanzüge und der technischen Geräte • 1970 er: - Vereinzelt Parabelflüge zum Zweck wissenschaftl. Experimente (in kleinen Flugzeugen) l

l 1980 er: - Zunehmend mehr Flugzeuge im Einsatz für die Wissenschaft: → Erkenntnisse in Biologie, Medizin, Physik, Materialforschung → Entwicklung neuer Geräte, angepasst an die Schwerelosigkeit

Arten der Herstellung von Schwerelosigkeit l l l Parabelflug Falltürme Tauchgänge

Bremer Fallturm l l l Dank einer Fallhöhe von 120 m wird für ca. 4, 74 s annähernde Schwerelosigkeit erreicht. Ab dem Jahr 1990 werden täglich wissenschaftliche und technologische Experimente durchgeführt Seit 2004 wird durch ein Katapult- System eine doppelt so lange Zeit der Schwerelosigkeit erreicht.

Tauchgänge - Wasser relativ hohe Dichte (Vergleich zu Luft) - Durch Gewichte wird Auftrieb ausgeglichen → Annähernde Schwerelosigkeit - Aber Bewegungen nur langsam möglich - Bieten ein Training für den Umgang mit Geräten des - Raumschiffes

Modellflugzeug Gecko l l l l Konstruktion: Jonas Kessler S: 870 mm Länge: 760 mm Gewicht: ca. 500 g Flächenbelastung: ca. 25 g/dm² Antrieb: X-Power Eco BL RC: Seite, Höhe, Quer, Motor Material: Balsaholz (versch. Stärken), Bespannfolie, Stahldraht, Anlenkrohre, Fahrwerkräder, Epoxydharz, Leim Sekundenkleber; Antriebsmotor (Brushless), Propeller, Graupner Empfänger, Fahrtenregler, Antriebsakku (Lipo), 3 Servos (Höhe, Seite, Quer),

Technische und Praktische Hilfsmittel 1. Eigenbau + Veranschaulicht sichtbar das Eintreten der Schwerelosigkeit + Sehr billig ca. 15€ + Unkompliziert zu handhaben - Sehr großen Luftwiderstand Ungünstige Verlagerung des Schwerpunktes Negat. Einfluss auf die Strömung zum Seitenruder → fehlende Stabilität

2. G-Log Messgerät + + + Keinerlei Einwirkungen auf Strömung zum Seitenruder Ideale Platzierung genau im Schwerpunkt möglich Geringes Gewicht Geringe Kosten Schwerkraft in allen 3 Raumachsen, zu jedem Zeitpunkt messbar. Bis zu 27 Messungen pro Sekunde - „Nur“ tabellarische und graphische Veranschaulichung Teilweise kompliziert zu programmieren -

Mögliche Störfaktoren l l l • Abweichungen von der optimalen Flugbahn (Wurfparabel) Mangelnde Geschwindigkeit des Flugzeugs Es wird nur eine geringe Höhe erreicht (maximale Sichtweite) → Hohes Absturzrisiko, direkt nach dem Scheitel, da Strömungsabriss! Mangelnde Kompetenz des Piloten

Quellen Literatur l www. dlr. de l www. planet-wissen. de l DLR- Broschüre l DMFV Fachzeitschrift

Quellen Bilder: l http: //www. decisions. ch/logo/salamander_2. png l http: //www. pressedienst. bremen. de/fastmedia/12/th umbnails/Fallturm. jpg. 6999. jpg l http: //mdsmallorca. de/pictures/tauchen_lernen/abtauchen. jpg l http: //berlinadmin. dlr. de/Hof. W/nr/066/Galileo_Erde. M ond. jpg