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DD: Fachverband Didaktik der Physik

DD 8: Astronomie II (diverses)

DD 8.1: Talk

Monday, March 16, 2009, 15:40–16:00, Saal 3

Lunisolarer Photometrie-Rechner — •Elmar Schmidt — SRH Hochschule Heidelberg

Im Unterschied zur geläufigen und meist genau angegebenen terrestrischen Solarkonstante von 1000 W/m^2 kursieren über die maximale Beleuchtungsstärke des wolkenlosen Taghimmels um 30% und mehr differierende Werte in der physikalischen, meteorologischen und fotografischen Literatur. Auf Grundlage von im Fachschrifttum publizierten Leuchtdichten von Sonne und Himmel sowie der beteiligten Raumwinkel wird gezeigt, dass tatsächlich Werte von über 130 000 lx erwartet werden können. Nebenbei können Schülern und Studenten hier auch die photometrischen Grundgrößen veranschaulicht werden.

Für die Beleuchtungsstärke vom Vollmond ist die Variation der (etwa im Internet) erhältlichen Werte nochmals größer. Nach Einpflegen der mittleren Abstände und Raumwinkel des Sonne-Erde-Mond-Systems in ein Tabellenkalkulations-Modell werden zunächst die geometrischen Anteile ermittelt, wodurch jegliche nicht atmosphärischen Unterschiede auf die Albedo in Vollmondnähe zurückführbar ist. Diese variiert nun aufgrund des sog. Oppositionseffekts tatsächlich um bis zu ca. 50%.

Mit dem hier vorgestellten Photometrie-Rechner kann weiterhin der Einfluss von Abstandsvariationen von Sonne und Vollmond durchgespielt werden sowie - nach Annahmen über die Transmission der Standardatmosphäre - auch der Effekt niedriger Höhen unserer beiden hellsten natürlichen Lichtquellen. Hinweise auf Verfeinerungen für Anwendungen zur virtuellen Realität beschließen den Beitrag.