Mut zur Ungenauigkeit! Fermi-Rechnungen als wichtiger Bestandteil des Physikunterrichts
Vortragender: Dr. Martin Apolin
Institution:GRG 17 Parhamerplatz
Datum:18. November 2021
Zeit:15:00 ‑ 15:45 Uhr
Raum:Physik
Plätze:noch 80 Plätze frei
Beitrags-Nr.VP 03

Ein Fermi-Problem bzw. eine Fermi-Rechnung ist eine größenordnungsmäßige Abschätzung für den Fall, dass nicht alle Daten vorhanden oder auf Grund der Komplexität eines Problems eine genaue Lösung aussichtslos erscheint. Die Philosophie hinter den Fermi-Rechnungen lautet: Mut zur Ungenauigkeit! Dass man auch einmal ungenau oder „unscharf“ rechnen darf, ist ein Alleinstellungsmerkmal des Physikunterrichts!
Unscharfe Rechnungen ermöglichen es uns, in unbekanntes quantitatives Terrain vorzudringen. Die Voraussetzung für die Lösung eines Fermi-Problems ist ein gewisses Fach- und Allgemeinwissen und auch gesunder Menschenverstand. Nachdem man bei dieser Methode das Gelernte anwendet, um neue Erkenntnisse zu gewinnen, handelt es sich um eine hervorragende Methode zum Erwerb von Kompetenzen. Außerdem wird man in der unscharfen, weichen Mathematik geschult, die für den Alltag wichtig ist.
Folgende Probleme werden in diesem Vortrag unter anderem gelöst:
Wie oft schlägt das Herz eines Menschen im Laufe seines Lebens?
Aus wie vielen Atomen besteht der Mensch?
Welche Lebenserwartung hätte ein Mensch, wenn man ihn auf die Größe eine Maus schrumpfen würde?
Wie stark verdünnt sind Homöopathika?
Kann man die chinesische Mauer vom Mond aus sehen?
Wie viel Kilogramm kann man bei Nulldiät in einer Woche maximal abnehmen?
Wie viele Kilometer muss man laufen, damit man 1kg Fett verliert?
Wie viele Atome von Newton befinden sich in jedem Menschen?