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Das Banner der Rhetos-Website: zwei griechische Denker betrachten ein physikalisches Universum um sie herum.

Pendelquadrant

Ein Gerät zur Messung der Gestirnshöhe

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Basiswissen｜ Aufbau eines Pendelquadranten｜ Benutzung eines Pendelquadranten｜ Pendelquadrant in der Lernwerkstatt｜ Fußnoten


Basiswissen


Wenn man weiß, wie hoch die Sonne oder ein Stern zu einer bestimmten Uhrzeit über dem Horizont steht, dann kann man über Tabellen herauskriegen, auf welchem Breitengrad auf der Erdkugel man sich gerade befindet. Ein einfaches Gerät, um die Höhe eines Gestirns zu messen ist der Pendelquadrant.



Bildbeschreibung und Urheberrecht
Ein Quadrant ist ein Winkelmessgerät das vor allem in der Seefahrt benutzt wurde. Man kann damit die Winkelhöhe der Sonne oder des Polarsternes bestimmen. Daraus lassen sich Rückschlüsse auf die eigene Position auf der Erdkugel ziehen.☛


Aufbau eines Pendelquadranten


Ein Pendelquadrant besteht aus einem Viertelkreis. Von der Form her sieht er aus wie ein Viertelsück Kuchen. Am runden Teil findet man eine Gradeinteilung. An einer der langen Seiten sieht man eine Peilvorrichtung. Dies kann ein Röhrchen zum Durchblicken sein oder auch ein Diopter. Von der Ecke mit dem rechten Winkel hängt an einem Faden ein Gewicht herunter. Man nennt Seil und Gewicht zusammen auch das Lot ↗

Benutzung eines Pendelquadranten


Man schaut jetzt so durch die Peilvorrichtung, dass man das Gestirn am Himmel gut sieht. Dabei muss man den Quadranten so halten, dass das Lot überden Viertelkreis geht und irgendwo durch die Gradeinteilung geht. Die nächstliegende Zahl ist der Winkel des Gestirns zur Horizontalen. Diesen Winkel will man wissen. Das Ergebnis ist die sogenannte Elevation [Astronomie] ↗

Pendelquadrant in der Lernwerkstatt


In der Mathe-AC Lernwerkstatt in Aachen ist seit dem Jahr 2018 ein voll funktionsfähiger Pendelquadrant der Firma AstroMedia im Einsatz. Diese Quadrant hat sich bei einer großen Anzahl von Versuche gut bewährt. Trotzdem er aus Pappe gebaut ist und von vielen Leuten benutzt wird, hat er seit seiner Anschaffung keine wirklichen Schaden genommen. Der Pendelquadrant kam zum Beispiel zum Einsatz bei:

  • Bestimmung der höchsten Sonnenhöhe an einem Tag, der sogenannten Kulmination ↗

Der Pendelquadrant der Lernwerkstatt hängt im Physik Raum an der westlichen Wand, zusammen mit dem Jakobsstab und andere Vermessungsgeräten. Ein Tipp zur Verwendung: je kleiner und schwerer das Gewicht am unteren Ende des Fadens ist, desto weniger gerät es bei Wind in Schwingungen. Siehe auch Mathe-AC Lernwerkstatt Aachen ↗

Fußnoten