3. zentrale Fortbildungstagung
für Set-Koordinatorinnen und Set-Koordinatoren
"Mathematik zum Anfassen"
am 23.03.2007
Geländevermessung mit historischen Instrumenten
Lehrstuhl für Mathematik und ihre Didaktik Prof. Dr. P. Baptist
Dr. C. Miller W. Heubeck E. Höniger
Försterdreieck
Material:
1 Holzbrett (gleichschenklig – rechtwinkliges Dreieck, Kathetenlänge 30cm, 15mm stark) 1 Spiegel (50mm x 30mm)
1 Holzstück (50mm x 30mm) 1 Holzstück (40mm x 20mm) 1 Wasserwaage
2 Ringschrauben 1 Nagel
Pattex und Holzkleber
Bauanleitung:
− bei A eine Ecke absägen (sonst Verletzungsgefahr am Auge beim Visieren)
− Spiegel bündig mit Pattex auf die Holzstücke kleben
− Holzstück (40mm x 20mm) an der Unterkante bündig mit Holzkleber festkleben (ca. 5cm vom Eckpunkt B, s. Foto)
− Wasserwaage mit Pattex aufkleben
− Holzstück mit Spiegel mit Holzkleber aufkleben (von der abgesägten Ecke den Spiegel anpeilen und so drehen, dass man die Wasserwaage genau in der Mitte sieht)
− die zwei Ringschrauben eindrehen, so dass man hindurchvisieren kann
− mit 2 Nägeln oder mit 2 Stechahlen experimentell einen Punkt oberhalb des Schwerpunktes so bestimmen, dass die Seite [AB] waagrecht hängt
− Loch bohren, so dass das Dreieck frei schwingen kann
A B
Höhenwinkelmesser
Material:
1 Holzleiste (50cm, 20mm x 20mm) 2 Ringschrauben
1 Mutter
1 Kopie eines Winkelmessers 1 Laminierfolie
Faden (ca. 50cm) Pattex
Bauanleitung:
- Kopie des Winkelmessers laminieren und mit Pattex auf die Holzleiste kleben - Mittelpunkt durchbohren, Faden durchstecken und auf der Rückseite festkleben - Mutter befestigen
- Ringschrauben eindrehen, so dass man hindurchvisieren kann Ringschrauben
Peilscheibe
Material:
1 CD
1 Holzleiste (10cm, 20mm x 20mm) 1 Holzschraube
1 Beilagscheibe 1 Ringschraube 1 Mutter
Faden (ca. 1,4m) Eisendraht
Kopie einer Windrose Pattex und Heißkleber
Bauanleitung:
− Kopie einer Windrose mit Klebestift zentriert auf die CD kleben
− transparente Selbstklebefolie auf die Windrose kleben und Ränder abschneiden
− zwei Drahtstücke biegen
− Peildraht für die Nordrichtung auf der Unterseite der CD mit Heißkleber fixieren und dann mit Pattex befestigen
− bewegliches Drahtstück mit Schraube, Beilagscheibe und CD auf das Holzstück schrauben (Hinweis: Draht muss sich auf der CD drehen lasen!!)
− CD von unten mit Heißkleber am Holzstück befestigen
− Ringschraube von unten in das Holzstück eindrehen, Schnur mit Mutter befestigen
Winkelspiegel
Material:
1 Holzbrett (10cm x 10cm, 15mm) 2 Holzstücke (40mm x 40mm, 15mm) 1 Holzleiste (10cm, 20mm x 20mm) 2 Spiegel (40mm x 40mm)
1 Holzschraube 1 Ringschraube 1 Mutter
Faden (ca. 1,4m) Pattex und Holzleim
Bauanleitung:
− die zwei Spiegel bündig auf die beiden Holzstücke (40mm x 40mm) mit Pattex kleben
− ein Loch in die Mitte des Holzbrettes bohren
− Holzbrett und Holzleiste verschrauben
− Ringschraube unten in die Holzleiste eindrehen, Faden und Mutter befestigen
− zunächst eines der beiden Holzstücke (mit Spiegel) auf das Holzbrett mit Holzleim kleben – Kleber trocknen lassen!
− Hinweis: die beiden Spiegel müssen genau einen 45° Winkel bilden – Geodreieck zwischen die Spiegel legen!
− jetzt das zweite Holzstück (mit Spiegel) mit Holzleim festkleben
Entfernungsmesser
Material:
1 Holzleiste (50cm, 20mm x 20mm) 1 Holzbrett (10cm x 10cm x 15mm) 2 Holzbretter (30mm x 50mm x 15mm) 2 Spiegel (30mm x 50mm)
1 Spax 4mm x 30mm 1 Draht (ca. 25cm)
1 Kopie eines Winkelmessers 1 Laminierfolie
Bauanleitung:
− Kopie des Winkelmessers laminieren
− die zwei Spiegel bündig auf die beiden Holzstücke (30mm x 50mm) mit Pattex kleben
− das Holzstück mit Spiegel auf der rechten Seite der Holzleiste mit Holzleim im 45° Winkel so festkleben, dass die Mitte des Spiegels vom rechten Ende der Holzleiste 2,5cm entfernt ist – Kleber trocknen lassen!
− in die Holzleiste auf ihrer linken Seite im Abstand von 45cm vom Mittelpunkt des rechten Spiegels ein Loch bohren (d=3mm)
− das Holzbrett (10cm x 10cm) in der Mitte durchbohren (d=1mm) und auf einer Seitenmitte ein Loch für den Zeiger aus Draht bohren
− Draht mit Pattex in der Bohrung festkleben
− den Spiegel mit Holzklotz mit Holzleim im 22,5° Winkel zu einer Seitenkante (s. Foto) so festkleben, dass sich die Mitte des Spiegels genau auf der Bohrung befindet (die Bohrung ist die Drehachse!)
− mit der Spax die Holzleiste, den Winkelmesser und die Holzplatte so verschrauben, dass die Holzplatte noch gedreht werden kann.
− den Spiegel so drehen, dass die Spiegelfläche senkrecht zur Holzleiste steht (ein vom rechten Spiegel kommender Lichtstrahl wird dann in sich reflektiert!) - evtl. mit Laser justieren!
− den Winkelmesser so drehen, dass der Nullpunkt unter dem Zeiger liegt – den Winkelmesser mit Pattex fixieren
