Abbildungsserie 1

Optische Täuschungen
 Eine Optische Täuschung oder auch Visuelle Illusion ist eine
Wahrnehmungstäuschung des Gesichtssinns.
 Optische Täuschungen können nahezu alle Aspekte des
Sehens betreffen. Es gibt Tiefenillusionen, Farbillusionen,
geometrische Illusionen, Bewegungsillusionen und einige mehr.
In all diesen Fällen scheint das Sehsystem falsche Annahmen
über die Natur des Sehreizes zu treffen, wie sich unter
Zuhilfenahme weiterer Sinne oder durch Entfernen der
auslösenden Faktoren zeigen lässt.
 Optische Täuschungen werden in der
Wahrnehmungspsychologie untersucht, da aus ihnen
Rückschlüsse über die Verarbeitung von Sinnesreizen im
Gehirn gewonnen werden können.
- Überbetonung von Kontrasten -
Kreise und Quadrate
scheinen durch das
Strahlenbündel verzerrt.
- Relativität der Größe -
Das Fehlende-Quadrat-Puzzle ist eine optische Täuschung
aus der Geometrie.
Nacheinander die Farben aufsagen
Nicht!!! Die Wörter vorlesen
Fehlerfortpflanzungsgesetz von Gauß
Sind die Fehlerursachen unabhängig voneinander, so führt deren Überlagerung
zu einem teilweisen Ausgleich der Fehlerbeiträge. Das Gaußsche Fehlerfortpflanzungsgesetz liefert dann den mittleren absoluten Fehler.
R  R( X , Y , Z ,...)
2
R  
2
2
R
R
R
 X 
 Y 
 Z  ...
X
Y
Z
R R
partielle Ableitungen der Größe R
X , Y , ...
Beispiel: Bestimmung der Erdbeschleunigung g mit einem Pendel
l
T  2 
g
l
T  T  T und l  l  l
4
g  2 l
T
2
4
g   2 
T
2
 l 
2
2
 2l 
   T
T 
 
2
Carl Friedrich Gauß
Versuch: Galton-Brett
N
1
2
3
4
k 0
1
2
3
4
Bionominalverteilung
N 1
B(k , N )      
 k  2
N
N
N!
  
 k  k !  N  k !
Im Grenzfall N groß
1
B(k , N ) 
e
2 N / 4
1 ( k  N / 2)2

2
N /4
Historische Entwicklung von Messwerten
n  p  e  e
Datum der Veröffentlichung
PTB Braunschweig: Atomuhr
1Sekunde entspricht der 9.192.631.770-fachen Periodendauer eines HF-Übergangs
in 133Cs
Urmeter
Standardbarren aus Platin-Iridium: Dies waren Längennormale bis 1960
Seit 1983:
Das Meter ist die Strecke, die Licht im Vakuum im
299.792.458sten Teil einer Sekunde durchquert.
Genauigkeit Ur-Kilogramm
aufbewahrt : Sèvres bei Paris
Das Avogadro-Projekt
Geschwindigkeit einer Pistolenkugel
x = 1 m
zurückgelegter Winkel in einer Sekunde: f 3600
t 

f  360 0
x x  f  360 0

v
t

Bestimmung der Lichtgeschwindigkeit
historisch:
• Ole Rømer 1675
Umlaufzeiten der Jupitermonde: “Jupiteruhr” für die Schifffahrt
E

t  1000 s
S
x
c
 300 000 km / s
t
x  3 108 km
• Fizeau 1849
erste terrestrische Bestimmung der Lichtgeschwindigkeit
Zahnrad
x  6.8 km
Lichtquelle
c  2  x   f  N zahn
Spiegel