Barometerfrage

 An der Universität Kopenhagen wurde im Rahmen einer Physikprüfung folgende Frage gestellt: „Beschreibe, wie man die Höhe eines Hochhauses mit Hilfe eines Barometers ermittelt.“
Ein Kursteilnehmer antwortete: „Sie binden ein langes Stück Schnur an den Ansatz des Barometers, senken dann das Barometer vom Dach des Gebäudes zum Boden. Dann ziehen Sie das Barometer wieder hinauf und messen die Länge der Schnur plus die Länge des Barometers. Die gemessene Länge entspricht der Höhe des Gebäudes.“

Diese Antwort war zweifelsohne richtig und sehr originell, aber mit Sicherheit nicht die, welche sich der Prüfer erwartet hatte. Dieser fühlte sich verschaukelt und ärgerte sich so sehr, dass er den Prüfling auf der Stelle entlassen und ihm eine negative Note eintragen wollte.

Daraufhin protestierte der Prüfungskandidat und argumentierte, dass seine Antwort vollkommen korrekt war und es in der Prüfungsfrage keinerlei Hinweis darauf gab, welche der möglichen  Antworten gewünscht war.
Dieser Einwand wurde akzeptiert. Allerdings bestand der Prüfer auf eine Antwort, die wenigstens eine minimale Vertrautheit mit den Grundprinzipien der Physik erkennen ließ.
Man gab dem Studenten eine sechs-minütige Bedenkzeit. Dieser dachte nach und antwortete dann folgendermaßen:
„Ich habe mehrere Antworten gefunden, bin aber unsicher, welche Antwort nun von mir erwartet wird.“  Ungeduldig wurde von ihm verlangt, nun endlich seine Antworten vorzutragen.

  • „Sie können das Barometer vom Dach des Wolkenkratzers fallen lassen und stoppen, wie lange es braucht, bis es am Boden ankommt. Die Höhe des Gebäudes können Sie dann mit der Formel H = 0,5g x t zum Quadrat ausrechnen.
  • Bei Sonnenschein kann man auch die Höhe des Barometers abmessen und dann die Länge des Schattens, das es wirft. Dann misst man die Länge des Schattens des Wolkenkratzers. Anschließend kann man mit Hilfe der Proportionalen Arithmetik die Höhe des Wolkenkratzers berechnen.
  • Sollte das Gebäude eine außen angebrachte Feuertreppe besitzen, dann können Sie seine Höhe dadurch ermitteln, dass Sie das Barometer wie einen Zollstock anlegen und die Anzahl der Barometerlängen ermitteln, die Sie brauchen, bis sie oben angekommen sind. Die Höhe des Wolkenkratzers ist dann die Anzahl x Barometerlänge.
  • Eine etwas langweilige orthodoxe Lösung wäre, mit dem Barometer den Luftdruck am Boden und am Dach des Gebäudes zu messen. Dann könnte man aus der Differenz in Millibar die Höhe des Gebäudes ermitteln.
  • Will man besonders wissenschaftlich vorgehen, könnte man auch eine Schnur an das Barometer binden und es wie ein Pendel schwingen lassen. Das tut man einmal unten am Boden und einmal oben am Dach. Die Höhe entspricht der Abweichung der gravitationalen Wiederherstellungskraft T = 2pi zum Quadrat(l/g).
  • Eine sehr einfache Methode wäre es, das Barometer als Beschwerer zu verwenden, während man, wo auch immer, die Baupläne des Hochhauses durchsieht.
  • Oder aber, man wirft das Barometer vom Dach aus in einen Wasserbehälter. Aus der Temperaturdifferenz des Wassers vor und nach dem Eintauchen kann man die Kinetische Energie ableiten und damit die Fallhöhe bestimmen.
  • Da wir aber im Rahmen unseres Studiums immer wieder dazu aufgefordert werden, auch ungewöhnliche Antworten und neue Lösungen zu finden, bevorzugen Sie wahrscheinlich die Lösung, den Hausmeister zu befragen und ihm als Dankeschön das Barometer zu schenken.“

Der Student war übrigens Niels Bohr, der erste Däne, dem je der Nobelpreis für Physik verliehen wurde.

Wikipedia Niels Bohr

Link zu: V.A.K.O.G. – Programmiersprache des Unterbewusstseins
Link zu: Humoriges

 

 

 

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