Änderungen von Dokument Lösung Photoperiodismus

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Zusammenfassung

Details

Seiteneigenschaften
Inhalt
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1 1  Wir betrachten die Tageslänge in Ulm:
2 -[[image:TageslängeUlm.PNG||width="520"]]
3 -([[Solar TOPO>>http://www.solartopo.com/tageslaenge-jahresverlauf.htm]])
4 -
5 -Gerundet beträgt die längste Tageslänge Mitte/Ende Juni ca. 16 Stunden und die kürzeste Tageslänge Mitte/Ende Dezember ca. 8 Stunden.
6 -
7 -Als Ansatz zur Modellierung mit einer trigonometrischen Funktion können wir den Cosinus verwenden (alternativ kann auch die Sinusfunktion gewählt werden).
8 -
9 -Ansatz: {{formula}}f(t)=a\cdot \cos(b(t-c))+d{{/formula}},
10 -wobei {{formula}}f(t){{/formula}} die Tageslänge in Stunden ist und {{formula}}t{{/formula}} der Monat.
11 -
12 -Legt man den Ursprung des Koordinatensystemes bei {{formula}}(\text{Mitte Dezember}|0){{/formula}} fest (man kann den Ursprung auch anders wählen, wobei man dann eine andere Funktion zur Modellierung erhält), so beträgt die Verschiebung {{formula}}d{{/formula}} in y-Richtung {{formula}}12{{/formula}}.
13 -
14 -Die Amplitude {{formula}}a{{/formula}} ist {{formula}}4{{/formula}}.
15 -Da sich der Zyklus alle 12 Monate wiederholt, ist die Periodenlänge {{formula}}p=12{{/formula}}. Der Parameter {{formula}}b{{/formula}} berechnet sich somit durch {{formula}}b=\frac{2\pi}{12}=\frac{\pi}{6}{{/formula}}.
16 -Das Maximum der Funktion ist in etwa bei Mitte Juni, da heißt die Funktion um 6 Monate in x-Richtung verschoben, also ist {{formula}}c=6{{/formula}}.
17 -
18 -Insgesamt erhalten wir als Funktion zur Modellierung
19 -{{formula}}f(t)=4\cdot \cos\left(\frac{\pi}{6}(t-6)\right)+12{{/formula}}
20 -
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2 +[[image:||width="120"]]