36
Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS- Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung

Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung

Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im

Physikunterricht

Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas

1. Statische Messung

2. Dynamische Messung

Page 2: Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung

Die Welt ist nichts als ein ewiges Auf und Ab. Alles darin wankt und schwankt. Die Erde, die Felsen, des Kaukasus und die Pyramiden Ägyptens schaukeln mit dem Ganzen und in sich. Selbst die Beständigkeit ist nur ein verlangsamtes Schaukeln. So vermag ich den Gegenstand meiner Darstellung nicht festzuhalten, denn auch er wankt und schwankt in natürlicher Trunkenheit einher.

Michel de Montaigne (1533-1592)

Page 3: Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung
Page 4: Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung
Page 5: Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung

In der Phyisik sind oft nur kurze Zeiträume und nur relative Positionen von Interesse(Ausschnitt ab der 500s)

Page 6: Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung

Sekündliche statische Messung bei freiem Horizont (Parkplatz) und gutem Wetter

Page 7: Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung
Page 8: Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung
Page 9: Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung
Page 10: Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung

„Erste Spielerei“

Garmin Vista hcx

Page 11: Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung

Wie erkenne ich Satellitenempfangsstörungen?

Versuchsdurchführung

• Material:– Garmin Vista, Medion– Pappkiste, Alufolie, Klebeband– Auto

• Durchführung– Satellitenempfangsstörung durch einlegen der

Geräte in die Versuchsbox während der Fahrt

Page 12: Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung

Ergebnisse

Garmin Vista A1

Page 13: Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung

Medion A2

Page 14: Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung

Garmin Vista B1

Page 15: Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung

Medion B2

Page 16: Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung

6.9480000 6.9500000 6.9520000 6.9540000 6.9560000 6.9580000 6.9600000 6.9620000 6.9640000 6.9660000 6.9680000 6.9700000

51.3860000

51.3880000

51.3900000

51.3920000

51.3940000

51.3960000

51.3980000

51.4000000

51.4020000

51.4040000

51.4060000

Messdaten Garmin Vista B1 in Exel

Page 17: Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung

6.9480000 6.9500000 6.9520000 6.9540000 6.9560000 6.9580000 6.9600000 6.9620000 6.9640000 6.9660000 6.9680000 6.9700000

51.3860000

51.3880000

51.3900000

51.3920000

51.3940000

51.3960000

51.3980000

51.4000000

51.4020000

51.4040000

51.4060000

Messdaten Garmin Vista B1 in Exel

Page 18: Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung

Messdaten Garmin Vista B1 in Exel

Page 19: Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung

6.9580000 6.9585000 6.9590000 6.9595000 6.9600000 6.9605000 6.9610000 6.9615000 6.9620000 6.9625000 6.9630000 6.9635000

51.3920000

51.3930000

51.3940000

51.3950000

51.3960000

51.3970000

51.3980000

51.3990000

f(x) = − 0.732954211969391 x + 56.49804050608

Messdaten Garmin Vista B1 in Exel

Page 20: Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung

Beispiel „stärker beschleunigt“

Garmin Vista F1

Page 21: Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung

6,745500 6,746000 6,746500 6,747000 6,747500 6,748000 6,748500 6,749000 6,749500

51,440500

51,441000

51,441500

51,442000

51,442500

51,443000

51,443500

51,444000

Messdaten Garmin Vista F1 in Exel

Page 22: Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung

6.745500 6.746000 6.746500 6.747000 6.747500 6.748000 6.748500 6.749000 6.749500

51.440500

51.441000

51.441500

51.442000

51.442500

51.443000

51.443500

51.444000

Messdaten Garmin Vista F1 in Exel

Page 23: Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung

Messdaten Garmin Vista F1 in Exel

Page 24: Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung

6.746500 6.747000 6.747500 6.748000 6.748500 6.749000 6.749500

51.441000

51.441200

51.441400

51.441600

51.441800

51.442000

51.442200

51.442400

51.442600

51.442800

51.443000

Messdaten Garmin Vista F1 in Exel

Page 25: Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung
Page 26: Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung
Page 27: Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung
Page 28: Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung
Page 29: Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung

Vergleich der Messwerte der Höchstgeschwindigkeiten

Page 30: Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung

Wie ein GPS-Gerät ein Kinderkarussel wahrnimmt

Page 31: Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung
Page 32: Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung
Page 33: Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung

Garmin Venture

Page 34: Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung

Garmin Vista

Page 35: Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung
Page 36: Ungenauigkeiten beim Einsatz von GPS-Handgeräten im Physikunterricht Von Frederik Schneider und Stephan Dzialas 1. Statische Messung 2. Dynamische Messung

Garmin Vista