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“Mathe für kleine Asse“ Medizin und magische Quadrate. Computer Tomographie. Computer Tomographie. Motivation: Computer Tomographie. Wie schaut man in den Körper eines Menschen? oder Wie finde ich heraus, welche Figur in einem Ü-Ei versteckt ist, ohne es auszupacken?. Magische Quadrate.
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Mathe für kleine Asse Computer Tomographie
Mathe für kleine Asse Computer Tomographie
Mathe für kleine Asse Motivation: Computer Tomographie • Wie schaut man in den Körper eines Menschen? oder • Wie finde ich heraus, welche Figur in einem Ü-Ei versteckt ist, ohne es auszupacken?
Mathe für kleine Asse Magische Quadrate 34 34 34 34 34 34 34 34 34 34 Albrecht Dürer (1514)
Mathe für kleine Asse Beispiele 3 6 4 3 2 4 4 6 3 6 4 6 4 3 2 4 4 4 6 6 6 4 6 4 4 4 6 6
Mathe für kleine Asse Schulpraktisches Verfahren + 5 1.Schritt: Fehler = Sollwert Istwert - = 5 - 3 = 2 +1 2.Schritt: Fehler aufteilen +1 5
Mathe für kleine Asse Schulpraktisches Verfahren 12 12 8 Gegebene Aufgabe: 16 8-0 16-0 12 12 8 16
Mathe für kleine Asse Schulpraktisches Verfahren 6 2 2 Gegebene Aufgabe: 6 6-4=2 2-4=-2 2-0 6-0 6 2 2 6
Mathe für kleine Asse Was passiert bei Messfehlern? 9 9 10 19 19 20 31 31 30 9 9 10 41 41 40 31 31 30 31 31 30 19 41 19 41 20 40 Berechnung des Inneren Inneres eines Patienten Messbare Daten Daten mit kleinen Messfehlern
Mathe für kleine Asse In der Realität hat man riesige magische Quadrate Insgesamt 90000 Zahlen
Mathe für kleine Asse Funktionsweise Computer Tomographie
Mathe für kleine Asse Computer Tomographie mit Ü-Eiern
Wärmeunterschied • Was passiert, wenn man einen Schneeball lange in der Hand hält? • Der Schneeball schmilzt • Die Hand wird kalt • Wärme fließt von der Hand in den Schneeball
EKG: Messung von elektrischem Potentialunterschied • Potential: Möglichkeit, etwas zu tun • Potentialunterschied: es fließt Strom Stromfluss Wärmefluss
Das EKG • Potential am Herz? • Potential: nur auf Oberfläche des Körpers messbar. • Potential im Inneren des Körpers muss berechnet werden. Teile den Körper in Quadrate auf.
Das EKG • Die Ärzte setzen Elektroden auf den Körper:
Was wir beim EKG messen können • Potential auf der Körperoberfläche:
Was wir beim EKG messen können • Unterschied zur nächsten Schicht:
Der Fünf-Punkte-Stern • Wir wissen, wie wir das Potential im Inneren des Körpers berechnen können:
Der Fünf-Punkte-Stern • Beispiel:
Berechnung des Potentials im Inneren des Körpers • Insgesamt haben wir also:
Berechnung des Potentials im Inneren des Körpers • Wir können das Potential bis zur Herzwand bestimmen!