 |
|
Home | |
Research | |
Teaching | |
Forums | |
Staff | |
Contact | |
Search | |
Intranet | |
|
||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|||||
|
Overview Videos Images Publications Hardware
Setups Evaluations For
Students Contact |
Interaktive Geometrie mit Construct3D
|
 |
 |
Die Angabe kann zusätzlich auch auf einem Angabeblatt als PDF heruntergeladen und gedruckt werden.
Angabe:
Ein Satellitenempfänger soll im Bereich Wien aufgestellt
und zum Empfang des Fernsehsatelliten TV-SAT2 justiert werden.
Konstruiere die Größen der notwendigen Einstellwinkel.
Überlege vorerst, wo ein ortsfester (=geostationärer)
Satellit stehen muss und ob die aus einem Prospekt stammende Angabe
19° West genügt?
Hinweise zur Lösung:
Wien hat die geographischen Koordinaten (16° w.L, 48°
n.B.).
Die Umlaufbahn eines geostationären Satelliten befindet sich
üblicherweise (um möglichst wenig Energie zu verbrauchen)
in einer Höhe von ungefähr 36000km.
Mehr zu geostationären Satelliten erfährst du auf
http://www.sfdrs.ch/sendungen/meteo/lexikon/geostati.html
oder auf Englisch bei Wikipedia
http://en.wikipedia.org/wiki/Geostationary
oder
http://www.physik.uni-muenchen.de/leifiphysik/web_ph11/umwelt-technik/10geostat/abschussort.htm
Hilfestellung:
In obiger Hilfsfigur sind die beiden zum Justieren der Reflektorachse
nötigen Winkel alpha, beta angegeben. Befindet sich der Satellit
P nicht genau lotrecht über dem Aufstellungsort W der Anlage,
so gibt es eine einzige lotrechte Ebene (WPM) mit M als Mittelpunkt
der Erde durch die Strecke WP. Sie schneidet die Tangentialebene
tau in P nach einer waagrechten Geraden WP_n. Die zuerst nach
Süden ausgerichtete Reflektorachse kann durch Drehen um die
lotrechte Achse a_1 (Drehwinkel alpha) in die Lage WP_n und anschließend
durch Drehen um die waagrechte Achse a_2 (Drehwinkel beta) in
die Lage WP gebracht werden.
Schrittweise Lösung:
Zeichne zuerst den Satellit (in der Angabe unten rechts; er liegt
bereits in der Äquatorebene) – richtig ein!
Welche Winkel müssen in Wien gemessen werden, um die Satellitenschüssel
richtig zu positionieren?
Die Lösung der Aufgabe wirde vollständig in Construct3D durchgeführt und ist in folgender VRML Datei zu sehen. Durch einen Klick auf das Bild wird die VRML Datei geöffnet. Falls Sie keinen VRML Player installiert haben, kann der CORTONA VRML Player automatisch von http://www.parallelgraphics.com/products/cortona/download/ installiert werden.
Nachdem Construct3D ein dynamisches Geometrieprogramm ist, können alle Punkte jederzeit variiert werden. In diesem Beispiel kann der Satellit oder der Punkt auf der Erdoberfläche dynamisch verändert werden. Dadurch kann man die beiden benötigten Winkel in jedem Punkt der Erde und zu jedem geostationären Satelliten ablesen. Eine Konstruktion dient allen Fällen.
Das nächste Beispiel zeigt ein Hyperboloid als Drehfläche: Rotation einer Geraden um eine dazu windschiefe Achse.
Angabe:
Rotiere eine gerade um eine lotrechte windschiefe Gerade.
Schneide die dabei entstehende Drehfläche mit einer Ebene,
welche die Achse enthält. Welche Schnittkurve entsteht dabei?
Wie heisst diese Drehfläche?
Welche Kurve entsteht beim Schnitt einer Drehfläche mit einer
Ebene normal zur Achse? Konstruiere einen solchen Schnitt.
Ändere dynamische die Gerade und betrachte die Auswirkungen
auf die Drehfläche. Ändere ebenfalls die beiden Schnittebenen
und kontrolliere deine Ergebnisse.
Durch einen Klick auf das Bild wird die VRML Datei geöffnet. Falls Sie keinen VRML Player installiert haben, kann der CORTONA VRML Player automatisch von http://www.parallelgraphics.com/products/cortona/download/ installiert werden.
 |
Dieses Video (standard AVI codec, low quality, high compression, 12 MB) zeigt die Arbeit mit Construct3D.
Kontakt: Hannes Kaufmann
Print
this Page
Display a printer-friendly version of this page.