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Law of cosines for star distance

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    Artemis möchte gerne
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    die Breite des Oriongürtels wissen
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    Dieser stellt eine bestimmte Sternenformation innerhalb des Sternbilds Orion dar.
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    Sie hat früher schon einmal die Entfernungen
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    des Sterns Alnitak zu ihrem Haus, nämlich 736 Lichtjahre
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    und des Sterns Mintaka zu ihrem Haus, nämlich 915 LIchtjahre bestimmt
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    Diese beiden Sterne stellen die Eckpunkte des Oriongürtels dar
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    Sie weiß auch, dass der Winkel
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    zwischen diesen Sternen im Himmel
    3 Grad beträgt
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    Wie breit ist nun der Oriongürtel?
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    d.h. wie groß ist die Entfernung zwischen
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    Alnitak und Mintaka?
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    Man will die Antwort in Lichtjahren haben
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    Lass uns eine Skizze zeichnen
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    Damit wir verstehen, worum es geht
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    und bevor wir das tun
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    möchte ich dich ermutigen, das Video zu pausieren
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    und es selbst zu versuchen
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    Also, lass uns eine Skizze machen
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    ok. Hier haben wir Artemis´ Haus
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    Hier
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    Das ist ihr Haus
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    Ich nenne diesen Punkt A
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    und dann
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    ach nein, ich nenne ihn H
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    für Haus
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    Ihr Haus ist hier
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    und dann haben wir diese zwei Sterne
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    und wenn sie in den Sternenhimmel schaut
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    sieht sie diese Sterne
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    Alnitak, 736 Lichtjahre entfernt
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    das kann ich natürlich nicht im Maßstab zeichnen
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    Das hier ist Alnitak
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    und Mintaka
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    ist hier
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    Mintaka
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    und wir wissen
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    dass die Entfernung zwischen ihrem Haus
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    und Alnitak 736 Lichtjahre beträgt
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    Die EInheit ist Lichtjahre
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    736
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    Und die Entfernung zwischen
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    ihrem Haus und Mintaka ist 915 Lichtjahre
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    Es würde 915 LIchtjahre dauern,
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    um von ihrem Haus nach Mintaka zu kommen
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    oder von Mintaka zu ihrem Haus
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    915 Lichtjahre
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    Jetzt möchte ich herausfinden
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    wie breit der Oriongürtel ist
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    also die Entfernung zwischen Alnitak und Mintaka
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    In meiner Skizze ist das
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    diese Entfernung hier
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    Was wir noch haben
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    ist dieser Winkel
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    Dieser Winkel hier
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    in dem wir die beiden
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    Sterne sehen können beträgt 3 Grad
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    3 Grad
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    Wie können wir nun die Entfernung
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    zwischen Alnitak und Mintaka bestimmen?
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    Wir nennen sie x
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    gleich x
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    Wie machen wir das?
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    Wir haben also zwei Seiten
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    und den dazwischenliegenden Winkel
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    Wir können den Kosinussatz anwenden
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    um die dritte Seite zu bestimmen
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    den Kosinussatz
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    den wollen wir jetzt anwenden
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    Der Kosinussatz besagt
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    dass x zum Quadrat gleich
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    der Summe der Quadrate der anderen zwei Seiten
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    also 736 zum Quadrat
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    + 915 zum Quadrat,
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    minus zwei mal 736 mal 915
    mal dem Kosinus des Winkels ist
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    mal dem Kosinus von 3 Grad
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    Nochmal
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    wir versuchen, die Länge der Seite herauszufinden,
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    die dem Winkel von 3 Grad gegenüber liegt
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    Wir kennen die Länge der anderen beiden Seiten
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    Wir brauchen den Kosinussatz, weil
    es sich um ein beliebiges, nicht ein rechtwinkliges Dreieck handelt
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    Wir kennen den Winkel und
    die zwei ihm anliegenden Seiten
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    Damit können wir die ihm gegenüberliegende Seite berechnen
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    mit Hilfe des Kosinussatzes
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    Dieser sieht dem Satz des Pythagoras
    am Anfang ähnlich
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    aber dann brauchen wir eine Anpassung
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    weil es sich nicht um ein rechtwinkliges
    (sondern um ein beliebiges) Dreieck handelt
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    Und die Anpassung
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    beträgt zwei mal das Produkt dieser beiden Seiten
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    mal dem Kosinus des Winkels
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    und wenn wir nur x haben möchten
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    dann müssen von dem ganzen Ausdruck
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    die Wurzel nehmen
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    Kopieren und einfügen
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    kopieren und einfügen
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    x ist gleich der Wurzel von all dem
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    Ich benutze den Taschenrechner
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    im degree mode
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    Ja, ich bin im degree mode
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    Exit
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    Jetzt haben wir uns einen Trommelwirbel verdient
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    Gerundet ist x gleich 100
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    Sie wollen, dass wir das Ergebnis
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    gerundet zum nächsten Lichtjahr angeben
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    das nächste Lichtjahr
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    ist 184 Lichtjahre
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    x ist ungefähr 184 Lichtjahre
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    Es bräuchte also 184 Lichtjahre, um von
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    Mintaka zu Alnitak zu reisen
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    Das zeigt dir hoffentlich
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    wenn du dich irgendwann einmal mit Astronomie beschäftigst
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    dass der Kosinussatz( und der Sinussatz)
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    eigentlich die gesamte Trigonometrie
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    überaus nützlich sein kann
Title:
Law of cosines for star distance
Description:

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Video Language:
English
Team:
Khan Academy
Duration:
05:59

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