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Zeitlupenaufnahmen – Zeitrafferaufnahmen

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Die Autor*innen
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Team Wissenswelt
Zeitlupenaufnahmen – Zeitrafferaufnahmen
lernst du in der 1. Klasse - 2. Klasse

Grundlagen zum Thema Zeitlupenaufnahmen – Zeitrafferaufnahmen

Inhalt

Was sind Zeitlupenaufnahmen und Zeitrafferaufnahmen?

Unsere Sinne beschränken unsere Wahrnehmung. Mit bloßen Augen kannst du nicht alles verarbeiten, was geschieht. Doch mithilfe von Technik lässt sich sichtbar machen, was außerhalb der menschlichen Wahrnehmung liegt.

Was bedeutet in Zeitlupe?
In Zeitlupe bedeutet, etwas langsamer darzustellen, als es in Wirklichkeit passiert. Was glaubst du, wie sich Zeitlupen auf die Wahrnehmung auswirken?
Genau, oft wird dadurch etwas für das menschliche Auge sichtbar, was du andernfalls durch die hohe Geschwindigkeit nicht hättest erkennen können. Zeitlupen helfen also, genaue Beobachtungen zu machen, da du mehr Zeit hast, deine Eindrücke zu verarbeiten. Denn einige Ereignisse passieren so schnell, dass wir Menschen keine Details mehr erkennen können – zum Beispiel manche Bewegungen in der Tierwelt oder ein Torschuss beim Fußball.

→ Zeitlupenaufnahmen verlangsamen die Geschwindigkeit so sehr, dass auch genaue Details einer Bewegung erkennbar sind.

Auf dem Bild siehst du, wie ein Turmsprung in Zeitlupe aufgenommen wird:

Zeitlupenaufnahme Beispiel

Was bedeutet Zeitraffer?
Im Zeitraffer wird etwas schneller abgespielt, als es in Wirklichkeit abläuft. Dadurch werden sehr langsame Prozesse für das menschliche Auge sichtbar. Denn manchmal laufen Vorgänge so langsam ab, dass keine Veränderung zu sehen ist, obwohl etwas passiert. Das ist etwa beim Wachstum von Pflanzen der Fall.

→ Mit Zeitrafferaufnahmen können auch diese langsamen Prozesse beobachtet und für die menschliche Wahrnehmung erkennbar gemacht werden.

Doch wie schnell ist Zeitlupe eigentlich und welche Geschwindigkeit wird in Zeitrafferaufnahmen erreicht? Es gibt keine Definition der Geschwindigkeit einer Zeitlupenaufnahme oder eines Zeitraffers. Sie kann unterschiedlich sein. Manche Zeitlupen oder Zeitraffer sind langsamer, andere etwas schneller.

→ Eine Zeitlupe ist jedoch immer langsamer als das tatsächlich Geschehene und ein Zeitraffer immer schneller.

In der folgenden Tabelle findest du weitere Informationen zu Zeitlupenaufnahmen und Zeitrafferaufnahmen:

Häufig gestellte Fragen
Wie mache ich Zeitlupenaufnahmen? Heutzutage lassen sich mit vielen Handys Zeitlupenaufnahmen machen. Du kannst auch eine Kamera verwenden, die diese Funktion hat, oder ein bereits gefilmtes Video nachträglich am Computer langsamer abspielen.
Was ist Slow Motion? Slow Motion ist der englische Begriff für Zeitlupenaufnahmen. Wörtlich übersetzt bedeutet Slow Motion langsames Bewegen.
Wie funktioniert Slow Motion? Wie entstehen Zeitlupenaufnahmen? Slow Motion oder Zeitlupenaufnahmen werden bearbeitet oder auf spezielle Art gefilmt, um das Geschehene langsamer ablaufen zu lassen. Viele Handys, Kameras und Computerprogramme bieten diese Funktion.
Was ist das Gegenteil von Zeitraffer? Zeitlupe, das langsame Abspielen von etwas und Zeitraffer, das beschleunigte Abspielen eines Ereignisses, sind Gegenteile.

Doch manchmal fühlen sich auch ganz normale Aktivitäten so an, als liefen sie in Zeitlupen- oder Zeitraffergeschwindigkeit. Woran liegt das?

Die Wahrnehmung von Zeit

Wenn du im Regen auf den Bus wartest, können sich wenige Minuten oft sehr lang anfühlen. Beim Spielen mit Freundinnen und Freunden scheint die Zeit jedoch zu verfliegen. Das liegt daran, dass die menschliche Wahrnehmung von Zeit sehr subjektiv, also individuell verschieden, ist.

Aktivitäten, die Spaß machen, lassen die Zeit oft schneller vergehen und wenn du etwas machst, was du langweilig, anstrengend oder beängstigend findest, scheint die Zeit oft länger zu sein. Tatsächlich vergeht die Zeit jedoch immer gleich schnell. Unsere Wahrnehmung wird von unseren Gefühlen beeinflusst.

In dem folgenden Video erfährst du, wie du dich auch ohne Uhren in der Zeit orientieren kannst:

Orientierung in der Zeit ohne Uhren

Transkript Zeitlupenaufnahmen – Zeitrafferaufnahmen

Wir können mit unseren Sinnen nicht alles wahrnehmen. Erst mit Hilfe von Technik können wir sichtbar machen, was außerhalb von unserer menschlichen Wahrnehmung abläuft. Dazu brauchen wir hochempfindliche Zeitlupenkameras. Oder Kameras, mit denen wir langsame Abläufe schneller in Zeitraffer ablaufen lassen können. Wir können damit die Schwellen der Zeit übertreten. Wir können Ereignisse sichtbar machen, die für uns sonst kaum wahrnehmbar sind. Entweder, weil sie so langsam ablaufen, dass sie unverändert erscheinen oder weil sie so schnell ablaufen, dass sie im nächsten Augenblick schon vorbei sind. Eine Welt wird sichtbar, die uns sonst verborgen bleibt. Mit technischer Hilfe können wir Aufnahmen, die mit Spezialkameras gefertigt wurden, langsamer ablaufen lassen: in Zeitlupe. Damit sind Einblicke in jene Vorgänge in der Natur möglich, die nur einen Augenblick dauern. Oder noch kürzer. Dieser Fangschreckenkrebs lebt von gut gepanzerter Beute wie Schnecken oder Muscheln. Sie benutzen ihr wie Keulen geformtes Beinpaar, um die Schalen zu zertrümmern. Dabei schlagen sie mit so hoher Geschwindigkeit zu, dass die Bewegung mit freiem Auge nicht sichtbar ist. Erst in extremer Zeitlupe offenbart sich die Schlagtechnik des Krebses. Bei dieser Geschwindigkeit würde ein Lidschlag 20 Sekunden dauern. Das Keulenbein erreicht eine Geschwindigkeit von 23 Metern pro Sekunde. Das ist der schnellste Schlag der Natur. Bei dieser Geschwindigkeit erreicht das Bein die 8000 fache Erdbeschleunigung und trifft die Schnecke mit der Wucht einer Pistolenkugel. Der Fangschreckenkrebs schlägt zu, andere Tiere fangen ihre Beute mit ihrer extrem schnellen Zunge. So auch diese Kröte. War das was? Die hundertfache Zeitlupe zeigt, was passiert ist. Die Zunge ist elastisch und durch Muskelkraft gespannt. Löst die Kröte diese Spannung, schnalzt die Zunge so schnell hervor, dass ihre Beute keine Chance hat. Moderne Hochgeschwindigkeitsfotografie zeigt uns neue Einblicke in die Natur. Aber Wissenschaftler benutzen die Technik der Fotografie schon bald nach deren Erfindung, um die Zeit unter die Lupe zu nehmen. Einer dieser Pioniere war der Fotograf Eadweard Muybridge. Im Jahr 1877 versuchte Muybridge herauszufinden, ob ein galoppierendes Pferd zu irgendeinem Zeitpunkt alle vier Beine in der Luft hat. Um zu erkennen, was mit freiem Auge unsichtbar ist, benutzte er 24 hintereinander postierte Kameras, jede einen Sekundenbruchteil nach der anderen ausgelöst. Muybridge konnte so beweisen, dass ein Pferd im Galopp immer für einen kurzen Moment ganz in der Luft war. Mit Hilfe der Einzelbilder konnte Muybridge die Bewegung für das menschliche Auge sichtbar machen. Viel in unserer Welt bleibt uns verborgen, weil es zu schnell abläuft. Während eines Lidschlags macht eine Fliege 20 Flügelschläge. Oder fängt eine Kröte ihre Mahlzeit. Aber mit technischen Mitteln können wir auch Vorgänge sichtbar machen, die für unsere Wahrnehmung zu langsam sind. Um diese Vorgänge zu beobachten, müssen wir den Zeitablauf beschleunigen. Pflanzen besitzen wie wir eine eigene Zeitwahrnehmung. Sie erkennen die Veränderung der Tageslänge im Lauf eines Jahres. Damit bestimmen sie den Zeitpunkt der Blüte. Und einige Pflanzen blühen sogar zu einer bestimmten Uhrzeit. Die Welt der Pflanzen wirkt selbst bei starker Beschleunigung beschaulich und langsam. Ganz im Gegensatz zu unserer. In dieser Geschwindigkeit betrachtet wachsen Städte vor unseren Augen als wären sie lebendig. Wir können also mit Hilfe von Technik sehr langsame Abläufe und sehr schnelle Abläufe deutlich sichtbar machen. Unser Gefühl lässt uns Zeit ganz unterschiedlich wahrnehmen. Langweilige Schulstunden oder verregnete Tage, an denen kein Freund Zeit hat, können sich unendlich lang anfühlen. Wenn wir die gleiche Zeit bei einem spannenden Sportereignis verbringen, scheint sie zu rasen. Die Zeit erscheint uns kurz, wenn wir uns mit etwas beschäftigen, dass uns interessiert. Die Zeit erscheint uns lang, wenn wir uns mehr der Zeitdauer als der Beschäftigung widmen. Aber Zeit ist ein schwer fassbares Phänomen. Und wahrscheinlich existiert sie gar nicht in der Weise, wie wir sie empfinden. Vor einem Jahrhundert bewies Albert Einstein, dass Zeit relativ ist. Und jeder Fußballfan würde ihm sofort beipflichten. Denn die Wahrnehmung der Zeit ändert sich mit dem Spielverlauf. Kaum ist der Torjubel verebbt, beginnt das Bangen, ob die Führung über die verbleibenden Minuten zu bringen ist. Dabei vergeht die Zeit quälend langsam. Für diese Hälfte des Stadions scheint das siegreiche Ende des Spiels eine Ewigkeit entfernt. Für die andere Hälfte der Fans nähert sich das Spielende viel zu schnell. Die Zeit scheint sich beschleunigt zu haben. Und sie wird mit jeder Minute ohne Ausgleichstreffer schneller. Doch dann plötzlich scheint sie wieder fast stehen zu bleiben. Besonders wichtige Momente dauern immer etwas länger. Aber auch wenn wir Zeit manchmal als überraschend veränderlich empfinden, befindet sich in unserem Gehirn ein sehr präzises Instrument zur Messung von Zeiträumen im Sekunden- und Minutenbereich. Doch dieses Instrument gehört zu den am wenigsten erforschten Funktionen des Gehirns.

Zeitlupenaufnahmen – Zeitrafferaufnahmen Übung

Du möchtest dein gelerntes Wissen anwenden? Mit den Aufgaben zum Video Zeitlupenaufnahmen – Zeitrafferaufnahmen kannst du es wiederholen und üben.
  • Wo liegt der Unterschied zwischen Zeitraffer und Zeitlupe?

    Tipps

    Mit einer Lupe kannst du dir Dinge genauer anschauen, die du sonst nicht sehen würdest.

    Wenn ein Film in Zeitlupe läuft, kannst du dir alles noch genauer ansehen.

    Lösung

    Unsere Sinne sind nicht in der Lage, alles genau aufzunehmen. Unsere Augen können zum Beispiel sehr schnelle Vorgänge nicht wahrnehmen.

    Dafür gibt es ja heutzutage zum Glück die Technik.

    • Zeitrafferaufnahmen können Vorgänge schneller machen und somit sehr langsame Vorgänge für uns sichtbar machen.
    • Zeitlupenaufnahmen hingegen können Vorgänge verlangsamen und dadurch schnelle Vorgänge sichtbar machen.

  • Wie kommt der Fangschreckenkrebs an seine Beute?

    Tipps

    Der Schlag ist zu schnell für das Auge. Es muss also verlangsamt werden.

    Zwei Vorderbeine des Fangschreckenkrebs sind dicker als die anderen. Sie sehen ein bisschen wie Keulen aus. Deshalb werden diese Beine auch Keulenpaar genannt.

    Lösung

    Der Schlag mit dem Keulenbein auf den Panzer ist zu schnell für unser Auge. Doch mit Technik können wir den Schlag verlangsamen. Wir setzen also eine Zeitlupenaufnahme ein, um den Schlag beobachten zu können.

    Der Schlag des Fangschreckenkrebs ist der schnellste, den es in der Natur gibt.

  • Was war der Anfang der Zeitlupenaufnahmen?

    Tipps

    Die Kamera hält viele verschiedene Bewegungen des Pferdes fest.

    Lösung

    Mit dem menschlichen Auge konnte der Fotograf nicht erkennen, ob zu einem Zeitpunkt alle vier Beine eines Pferdes in der Luft sind oder nicht. Dafür war das Pferd viel zu schnell.

    Mithilfe von Fotos jedoch konnte er es sichtbar machen. Er stellte 24 Kameras hintereinander auf und machte im Abstand von Sekundenbruchteilen ein Foto. Die einzelnen Bilder aneinandergereiht waren fast so, als würde man einen Film langsamer abspielen.

    Er konnte so feststellen, dass in einem kurzen Moment alle vier Beine vom Boden gelöst waren.

  • Was weißt du über die Zeitwahrnehmung von Pflanzen?

    Tipps

    Pflanzen haben nicht dieselbe Zeitwahrnehmung wie wir.

    Im Winter sind die Tage kürzer als im Sommer.

    Jede Pflanze blüht nur in einer bestimmten Jahreszeit.

    Lösung

    Wann Pflanzen blühen, lässt sich nicht auf den Tag genau im Kalender festlegen.

    Pflanzen richten sich nach der Länge der Tage. Wenn die Tage im Frühling langsam wieder länger werden, blühen sie auf. Einige Pflanzen blühen auch nur zu bestimmten Tageszeiten.

    Die Zeitabstände für die Blüte von Pflanzen sind sehr lang. Wir können also nicht beobachten, wie Pflanzen aufblühen oder verwelken. Dazu werden Zeitrafferaufnahmen verwendet. Diese fassen sehr lange Zeitabstände zusammen, es läuft also schneller ab.

  • Welcher Wissenschaftler wies nach, dass Zeit relativ ist?

    Tipps

    Zwei von den fünf Personen sind keine Wissenschaftler.

    Barack Obama ist Politiker.

    Lösung

    Albert Einstein war ein theoretischer Physiker aus Deutschland. Er entwickelte die sogenannte Relativitätstheorie und sagte auch, dass Zeit relativ ist.

    Das ist so zu verstehen: Fans, deren Team noch einige Tore beim Fußball schießen muss, erleben die Zeit schneller vorbeilaufen. Doch für Fans, deren Team einfach nur noch gewinnen muss, vergeht die Zeit sehr langsam.

  • Wann müsstest du die Zeit beschleunigen und wann verlangsamen?

    Tipps

    Manche Vorgänge sind so langsam, dass du mit deinen Augen gar keine Veränderung sehen kannst.

    Welche Vorgänge sind so schnell, dass du sie gar nicht wahrnehmen kannst?

    Lösung

    Wenn sich etwas nur sehr langsam verändert, dann können wir mit unseren Augen die Veränderung nicht beobachten. Dafür gibt es den Zeitraffer. Im Zeitraffer werden sehr lange Zeiträume beschleunigt, sodass wir sie dann auch beobachten können. Beispiele hierfür sind:

    • Pflanzenwachstum
    • Öffnen einer Blüte
    • Sonnenaufgang
    Es gibt allerdings auch Dinge, die sehr schnell passieren. Sie passieren so schnell, dass du sie mit bloßem Auge nicht beobachten kannst. Dann benötigt man eine Zeitlupe. In Zeitlupe läuft alles viel langsamer ab. Folgendes lässt sich nur mit Zeitlupe beobachten:
    • Flügelschlag eines Kolibris
    • herausschnalzende Zunge eines Froschs
    • Platzen eines Ballons
    • vorbeifahrendes Rennauto

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