Stundenkilometer und andere Absurditäten

Unsere Alltagswelt und die Nachrichten sind voll von Merkregeln für den Physikunterricht.

 

Wenn ein Raser mit 200 Stundenkilometern durchs idyllische Dorf rast, werden nicht nur die menschengemachten Gesetze verletzt, sondern wird auch der Physikunterricht empfindlich gestört.

Wenn Sie einen guten Physikunterricht hatten, wissen Sie: Aus korrekten Einheiten kann man Formeln herleiten. Wenn man korrekterweise von «Kilometern pro Stunde» spricht, und eben nicht von «Stundenkilometern», dann ist das eine Geschwindigkeitsangabe als Strecke (Kilometer) pro Zeiteinheit (Stunde). Die Formel dazu lautet: v = s/t, wobei v = Geschwindigkeit (velocity), s = Strecke und t = Zeit (time). Der Bruchstrich in s/t ist dabei als «pro» zu lesen: Kilometer pro Stunde. Kinder lernen damit von den Nachrichten für den Physikunterricht: Weil die Geschwindigkeit in Kilometern pro Stunde angegeben wird, ist offenbar v = s/t. Stundenkilometer wären Zeit mal Strecke und kommen in der Physik zu Recht nicht vor.

Korrekt auf den Rechnungen der Elektrizitätswerke und in den politischen Debatten finden Sie Preisangaben der Art: «Die Stromkosten sind 20 Rappen pro Kilowattstunde.» Auch hier sind zwei Wörter, Kilowatt und Stunde, zu einem Wort vereint worden: Kilowattstunde, was wir als Multiplikation interpretieren. Kilowatt ist eine Leistung, und wenn man eine Leistung eine gewisse Zeit erbringt, beispielsweise eine Stunde lang, dann entspricht das Leistung mal Zeit und das ist Arbeit (Energie), für die man Geld verlangen kann. Hier lernen die Schülerinnen und Schüler: Arbeit (work W) ist Leistung (performance P) mal Zeit (time t): W = P · t. Die berühmte 2000-Watt-Gesellschaft, die in der Stadt Zürich und anderswo als Ziel ausgerufen wurde, ist eher ein didaktischer Fehlgriff, weil mit 2000 Watt eine Durchschnittsleistung beschrieben wird und nicht die Energie, unter der wir uns eher etwas vorstellen können.

Eine weitere versteckte Formel finden Sie auf Dohlendeckeln auf Strassen und Plätzen, wenn dort die maximale Belastung (Druck p) in Kilonewton (Kraft F) pro Quadratzentimeter (Fläche A) angegeben wird. Offenbar ist also Druck gleich Kraft pro Fläche: p = F/A. Das entspricht auch unserer Alltagserfahrung: Wird zum Beispiel eine gegebene Kraft auf eine doppelte Fläche verteilt, dann halbiert sich der Druck pro Flächeneinheit.

Unsere Alltagswelt und die Nachrichten sind offensichtlich voll von Merkregeln für den Physikunterricht. Wenn Sie die Einheiten richtig verwenden, helfen Sie nicht nur Physiklehrern, sondern auch unseren Kindern.

«Der Entkalker fürs Hirn:
Nicht links, nicht rechts –
einfach intelligent!»
Dominik Imseng,
Managing Partner bei smartcut consulting,
über den «Schweizer Monat»