DBG MINT EXPRESS 01 - 2023

Auf dem Spielfeld gibt es den Mittelkreis und vier Bully - Kreise mit jeweils einem Radius von 4,5 m. Die zugehörigen Kreisgleichungen ergeben sich aus den Koordinaten der Kreismittelpunkte und dem Quadrat des Radius. Sie entstehen aus einer Folgerung des „Satz des Pythagoras“.

Der Abstand von Torlinie zu Torlinie beträgt 48 m. Dieser Bereich wird durch zwei blaue Linien in drei Drittel unterteilt und liefert somit folgende Gleichungen der senkrechten Linien.

WTC - Biathlon „Auf Schalke“ 2022

2002 startete die Biathlon Welt in ein neues Zeitalter. Mit der Veranstaltung in der Gelsenkirchener Arena wurde die attraktive Wintersportart in das Ruhrgebiet geholt. Schaut man sich Fernsehaufnahmen aus der damaligen Zeit an, dann wird in diesem Jahr erneut der gewaltige Qualitätssprung in der Organisation und Durchführung der Veranstaltung sichtbar.

Die Streckenführung wurde über die Jahre hinweg erweitert und durch die Steigungen außerhalb der Arena bedeutend anpruchsvoller. Der Anstieg zum Ruhrpott - Gletscher ist weltcupwürdig, die Qualität der Laufstrecke und deren Präsentation allemal. Nicht zuletzt sorgt auch das umfangreiche Rahmenprogramm für das Gelingen dieser Sportveranstaltung der gesamten Familie.

Kurz vor dem Spielbeginn und in den Drittelpausen eines Eishockey - Spiels wird das Spielfeld durch eine Eisbearbeitungsmaschine wieder geglättet. Der US - Amerikaner Frank Joseph Zamboni erfand 1949 diese Maschine. Zu seinen Ehren hat sich auch der gebräuchliche Name dieser Maschine eingebürgert - sie nennt man Zamboni. Auf dem Eis fährt sie in Abschnitten geradlinig gleichförmig. Zur Analyse mit dem Programm VIANA wird das Koordinatensystem wie angegeben festgelegt und die im vorherigen Beitrag betrachteten Linien für den Maßstab genutzt. Mit einer Geschwindigkeit von 2,3 m/s ist dieser höher als die Bahngeschwindigkeit der „Heiligen drei Könige“ auf der Pyramide.

Auch im vergangenen Dezember starteten wieder Zweier Teams in zwei aufeinanderfolgenden Wettbewerben, dem Massenstart und dem aus diesem Ergebnis resultierenden Verfolgungsrennen. Jede Starterin und jeder Starter absolviert insgesamt acht Schießeinlagen unter besonderem Druck. Denn wo sonst gibt es so eine gewaltige Zuschauerzahl und deren unmittelbare Reaktion auf Treffer oder Fehlschuss. Die Anzahl der Treffer wurde für das Rennen bezüglich der beiden Schießaufgaben statistisch ausgewertet.

Die graphische Veranschaulichung erfolgt mit einem BoxPlot. Die beiden Whisker ergeben sich aus der Mannschaft mit den wenigsten Fehlern (Frankreich) und der mit den meisten Fehlschüssen (Finnland). Alle Werte werden nach der Größe sortiert: 7 - 9 - 9 -10 - 10 - 11 - 14 - 14 - 17 - 18. Da zehn Teams am Start waren, wird der Median (Zentralwert) aus den beiden mittleren Werten 10 und 11 berechnet. Er ist 10,5. Das Team Deutschland 2 lag damit fast genau in der Mitte.

Die 1938 gegründete Stadt Kühlungsborn liegt an der Ostseeküste Mecklenburg- Vorpommerns und ist zu jeder Jahreszeit eine Reise wert. In unmittelbarer Nähe zum Rathaus steht in der Adventszeit eine Weihnachtspyramide. Für die Gegend typisch findet man in der zweiten Ebene einen Strandkorb und die sogenannte „Molly“ - ein Modell der zwischen Kühlungsborn und Bad Doberan verkehrenden Schmalspurbahn.

Jedes Objekt auf der Pyramide hat die gleiche Umlaufzeit. Diese wird viermal gemessen und der Mittelwert berechnet. Die „Heiligen drei Könige“ stehen auf der untersten Ebene und haben ca. einen Abstand von 80 cm zur Drehachse (grüner Pfeil in der unteren Abbildung auf der linken Seite). Deren Bahngeschwindigkeit auf der Kreisbahn berechnet sich mit der Gleichung

Zusammengesetzte Körper in Bergisch Gladbach

Nun hat Tim das Volumen des Körpers berechnet und darf an der Verlosung teilnehmen. Hans sagt: „Im letzten Jahr wurden insgesamt 1.000 Lose verkauft. Davon ca. 45% an männliche und der Rest an weibliche Personen. Diese Anzahl hat sich innerhalb der letzten Jahre nicht verändert.“ Berechne die Wahrscheinlichkeit dafür, dass eine Person aus Tims Familie (Mutter, Vater, Tim) eine Spielkonsole gewinnt.

Die Auflösungen gibt es in der nächsten Ausgabe…

Im laufenden Schuljahr stellen wir uns an unserer Schule einer neuen Herausforderung. In einzelnen Klassen wird eine Klassenarbeit durch ein „Alternatives Prüfungsformat“ ersetzt. In Englisch produzierten die Schülerinnen und Schüler zum Beispiel Podcast Folgen zu bedeutenden Persönlichkeiten, im Mathematikunterricht machte sich die 9d auf die Suche nach interessanten geometrischen Körpern. Von diesen wurden dann Oberfläche und Volumen berechnet. Nicht zuletzt ging es um eine interessante Verknüpfung der Objekte mit einer pfiffigen Story. Als Beispiel sind auf dieser Seite Sehenswürdigkeiten in Bergisch Gladbach abgebildet. Diese reichen vom eigenen Wohnhaus bis zur Bühne des Weihnachtsmarktes. Auch Schloss Bensberg sollte nicht fehlen. In der nächsten Ausgabe wird eine Reihe der Ergebnisse vorgestellt.

Orienterung im Koordinatensystem auf dem Eishockeyspielfeld

Vereinfacht soll das im folgenden betrachtete Feld eine Länge von 56 m und eine Breite von 30 m haben. Damit ist jeweils der maximale Abstand der Banden gemeint und die abgerundeten Ecken des Spielfeldes bleiben unberücksichtigt. Der Ursprung des Koordinatensystem liegt im Mi[elpunkt des Spielfeldes 𝑀(0; 0).

Am 02. Januar 2023 startet die Eishockey Mannschaft der Kölner Haie furios in das neue Jahr – mit 5:2 gelang seit 2019 der erste Heimsieg gegen den „Lieblingsgegner“ Düsseldorfer EG. Vor fast ausverkauftem Haus und stimmungsvoller Atmosphäre durch die Unterstützung aus beiden Fanlagern lieferten sich beide Teams ein spannendes Spiel. Entschieden wurde es schließlich durch ein sogenanntes „empty net goal“. Düsseldorf hatte für einen zusätzlichen Feldspieler den Torwart vom Spielfeld genommen und der Kölner Spieler Jason Bast traf zum Endstand in das leere Tor. Das Eishockeyspielfeld eignet sich besonders gut für eine Orientierung im Koordinatensystem und die Angabe zugehöriger Gleichungen einzelner geometrischer Objekte.

Mit dem „Sonnenwagen“ 24 Stunden im belgischen Zolder auf der Rennstrecke Übungsaufgaben für die Prüfung zum MSA im Fach Mathematik selbst erstellt Eugen Langen - seine Spuren in Köln und Dresden Orientierung im Koordinatensystem auf der Eisfläche Baumdiagramme und das Biathlon Event „Auf Schalke“

Solarbetriebene Busse pendeln vor unserer Schule zwischen Bensberg und dem S - Bahnhof Bergisch Gladbach im 5 Minuten Takt … zum jetzigen Zeitpunkt noch eine Zukunftsvision. Aber drei ehemalige Schüler unserer Schule arbeiten an der Realisierung dieser Träume an der RWTH Aachen im Projekt „Sonnenwagen“ mit.

Clemens Odendahl, Matthias Lenzen und Aleksandr Stepien leisten ihren Beitrag in den Bereichen Marketing, Aerodynamik und Elektrik, um den aktuellen Rennwagen „Covestro Photon“ auf die Weltmeisterschaft 2023 in Australien vorzubereiten. Planung und Arbeit im Labor sind wichtige Bestandteile des Projektes, aber der Härtetest in der Praxis ist durch nichts zu ersetzen. Realisiert wird dieser zum Beispiel im Rahmen eines 24 - Stunden Rennens.

Wir verabschieden uns aus dem Trubel. Auf der Haupttribüne und entlang der Strecke beobachten wir den weiteren Rennverlauf. Trotz des anhaltenden Regens reicht die Energie für den Betrieb des Wagens im flotten Tempo aus. Die Piloten steuern ihre Boliden sorgsam und es kommt eigentlich nie zu Karambolagen zwischen ihnen. Von der Strecke rutschen die Wagen bei der Nässe trotzdem und einige müssen in die Box abgeschleppt werden. Die relativ schmalen Reifen machen das Fahren durch die Kurven zu einem anspruchsvollen Manöver. Am Nachmittag machen wir uns mit vielen Eindrücken wieder auf den Rückweg. Natürlich behalten wir auch zu Hause den Lifestream des Rennens im Auge und freuen uns über den Doppelsieg der beiden Rennwagen aus Aachen.

Eine kleine Gedenkstätte an der Strecke und deren Geschichte 

Unmittelbar hinter Start und Ziel gelangt dem aufmerksamen Besucher das Modell eines Ferrari Rennwagens und ein Helm ins Blickfeld. Der kanadische Rennfahrer Gilles Villeneuve verunglückte am 8. Mai 1982 tödlich auf dieser Rennstrecke. Während des Versuchs zur Verbesserung seiner Rundenzeit im Qualifikationstraining fuhr er mit schon relativ abgenutzten Reifen auf den Rennwagen des deutschen Fahrers Jochen Maas in der Kurve „Butte“ auf und überschlug sich mehrfach. Das Fahrzeug zerbrach in mehrere Einzelteile. Trotz sofortig einsetzender Rettungsmaßnahmen verstarb Villeneuve noch am selben Tag im Krankenhaus in Löwen. Heutige Formel 1 Rennwagen sind durch die Weiterentwicklung der Materialien viel sicherer geworden. Viele Technikverbesserungen finden früher oder später auch ihren Einzug in den normalen PKW. Über den Sinn von Auto Rennen mit zu hoher Geschwindigkeit muss sich jedoch jeder seine eigene Meinung bilden.

In anderthalb Jahren stehen die Schülerinnen und Schüler der jetzigen Klassenstufe 9 vor einer wichtigen Herausforderung. Sie werden die Prüfungen zum „Mittleren Schulabschluss“ absolvieren. Im Fach Mathematik beinhaltet der zweite Prüfungsteil der schriftlichen Arbeit Aufgaben im Sachzusammenhang aus verschiedenen Teilgebieten des Unterrichts bzw. unterschiedlichen Schuljahren. Gemeinsam mit dem Projektkurs „Mathematik Teach“ wird der DBG MINT EXPRESS interessante Aufgaben erstellen und für eine erfolgreiche Vorbereitung der Prüfung sorgen.

Seit 1434 findet der „Striezelmarkt“ in Dresden statt. Dieser besondere Weihnachtsmarkt auf dem Altmarkt erfreut die Besucherinnen und Besucher mit traditionellen handwerklichen Produkten, aber auch vielen kulinarischen Genüssen kann man sich hingeben. Die Buden haben detailreiche Formen. Diese werden für den Mathematikunterricht zu bekannten Teilkörpern vereinfacht. Eine Aufgabe von Robin Wagner und Colin Türk Tim besucht den Stiezelmarkt. Er findet die Form des Gebäudes mit einem stilisierten Schlossturm sehr interessant. Dort am Stand angekommen, trifft er auf Hans, den Leiter des Standes. Es stellt sich heraus, dass es sich bei diesem Stand um eine Weihnachtslotterie handelt. Unter allen, die das Volumen des Gebäudes richtig bestimmen, verlost er für eine männliche und eine weibliche Person eine Spielkonsole. Über die Abmessungen des Gebäudes sind folgende Angaben bekannt: - die Grundfläche des Gebäudes ist - die Höhe des Prismas ist 20 m - der höchster Punkt der Pyramide befindet sich 25m über dem Erdboden - die Kugel hat einen Radius von 1 m

Die Energieversorgung der Rennwagen erfolgt über die Solarzellen, es sind aber auch Aufladepausen in der Box möglich. Jedoch kosten die Boxen - Stopps Zeit und schlagen sich direkt in der Position auf der Rennstrecke nieder. An einem Wochenende im September machten wir uns aus Bergisch Gladbach auf den Weg zur Rennstrecke in der belgischen Stadt Zolder. Der Circuit Zolder wurde 1963 eröffnet und hat eine Länge von 3977m. Bis 1984 wurden auf ihm auch Formel 1 Rennen ausgetragen. Nach 90 Minuten Fahrzeit erreichen wir das Areal und sind schon zu Beginn verblüfft. Keine knatternden Motoren sind zu hören und kein Benzingeruch liegt in der Luft. Die Rennwagen surren fast lautlos auf der Strecke entlang. Der Rennbeginn erfolgt mit dem „Le Mans Start“. Die Piloten laufen zu ihren Fahrzeugen, klettern in das enge Cockpit und starten dann auf die erste Runde.

Nachdem beide Rennwagen des Aachener Teams auf der Strecke ohne Probleme ihre Runde drehen, hat Clemens Odendahl Zeit, uns das Projekt „Sonnenwagen“ umfassend zu erklären. Mit einer Warnweste ausgestattet können wir auch einen Blick in die Box werfen. Hier treffen wir auch Aleksandr Stepien. Er ist für die Kommunikation mit dem Fahrer zuständig und informiert diesen zum Beispiel über den zu erwartenden Niederschlag. Nicht nur die Beobachtung des Wetter - Radarbildes wirken fast so professionell wie in einem Formel 1 Team.

Schließlich kommt noch etwas Hektik auf, denn es muss ein Reifen am Rennwagen gewechselt werden. Nachdem der Wagen in der Boxengasse stoppt, steigt der Fahrer aus und der Wagen wird in die Box getragen. Hier erfolgt dann der Radwechsel und es werden auch noch kleine technische Veränderungen vorgenommen.

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