Infrarot-Webcam-Hack - Infrarotlicht nutzen, um die Welt auf eine neue Art zu beobachten

Kurzbeschreibung

Diese drei AktivitĂ€ten ermöglichen es den SchĂŒlerinnen und SchĂŒlern, das elektromagnetische Spektrum zu verstehen und Infrarotstrahlung durch die Modifikation einer billigen Webcam zu beobachten. Es wird eine Diskussion darĂŒber ermöglicht, wie Infrarotstrahlung genutzt werden kann, um Informationen zu erhalten, die mit sichtbarem Licht nicht möglich sind. Die SchĂŒlerInnen werden auch Satellitenbilder analysieren, um zu verstehen, warum es nĂŒtzlich ist, im Infrarot zu "sehen". 

Thema Physik, Geographie

Lernziele
  • die verschiedenen Arten von elektromagnetischer Strahlung zu identifizieren
  • Beschreiben Sie verschiedene Anwendungen von Infrarotlicht
  • Nutzung der im Internet verfĂŒgbaren Tools zum Sammeln und Analysieren von Satellitendaten
  • Verstehen, wie Infrarotlicht zur Überwachung des Zustands der Vegetation eingesetzt werden kann
  • Erkennen von Falschfarben- und Echtfarben-Satellitenbildern
Altersspanne
12 - 16 Jahre alt
Zeit
etwa 30 Minuten pro AktivitÀt
Ressource verfĂŒgbar in:
Aktion 1: Hacken der Webcam
In dieser AktivitĂ€t modifizieren die SchĂŒler eine Webcam so, dass sie im nahen Infrarotlicht statt im sichtbaren Licht sieht. 
AusrĂŒstung
  • 1 Webcam mit manuellem Fokusring an der Vorderseite
  • 1 Reißzwecke oder eine Ă€hnliche Nadel
  • Zwei StĂŒcke belichteten Fotofilms oder einen Polarisationsfilter, der groß genug ist, um das Objektiv abzudecken
  • Klares Klebeband
  • Schere
  • Computer
Aktion 2: Betrachten von Objekten mit einer Infrarotkamera
In dieser AktivitĂ€t betrachten die SchĂŒlerInnen verschiedene Arten von Objekten, die sie sowohl im sichtbaren Licht mit ihren Augen als auch im nahen Infrarotlicht mit der modifizierten Webcam beobachten. 
AusrĂŒstung
  • Infrarotkamera (aus AktivitĂ€t 1)
  • Fernsteuerung
  • Led-Licht
  • Kerze
  • Gesunde Pflanze und kĂŒnstliche Plastikpflanze
Aktion 3: Betrachtung der Erde im Infrarotlicht
In dieser AktivitĂ€t analysieren die SchĂŒlerInnen Satellitenbilder. Die AktivitĂ€t stellt Echtfarbenbilder vor und vergleicht sie mit Falschfarbenbildern, die Nahinfrarotstrahlung visualisieren. Sie bietet den SchĂŒlern einen Kontext, damit sie verstehen, warum es nĂŒtzlich ist, im nahen Infrarot zu "sehen".

Wussten Sie das?

Die EuropĂ€ische Weltraumorganisation (ESA) hat zur Entwicklung zahlreicher Satelliten beigetragen, die verschiedene Arten von Kameras zur Beobachtung der Erde einsetzen. Eine Gruppe von Missionen mit der Bezeichnung "Sentinels" soll unser VerstĂ€ndnis und die Verwaltung der Erdumwelt verbessern. Eine der Missionen heißt Sentinel-2 und besteht aus zwei Zwillingssatelliten. Die Kameras an Bord der
Satelliten nehmen Bilder sowohl im sichtbaren als auch im infraroten Licht auf und decken alle fĂŒnf Tage den gesamten Planeten ab! Sentinel-2 kann zur Überwachung des Pflanzenwachstums, zur Kartierung von VerĂ€nderungen der Bodenbedeckung und zur Überwachung der WĂ€lder der Welt eingesetzt werden. 

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