physik

 

Themenfelder

  • Untersuchungen zur Goldenen Regel der Mechanik
  • experimentelle Bestimmungen von mechanischer Arbeit und Leistung
  • Temperaturverlauf der Wärmeüber- tragung zwischen Wassermengen verschiedener Anfangstemperatur
  • Wärmeübertragung durch verschiedene Stoffe

Unsere Welt aus physikalischer Sicht

Physikalische Phänomene
Modelle
Messen und Einheiten
Themen der Physik
 

Thermisches Verhalten von Körpern

Thermische Längenänderung fester Körper
Thermische Volumenänderung von Flüssigkeiten und Gasen
Masse und Volumen eines Körpers, Dichte
Druck und Temperatur in Gasen
Aggregatzustände im Teilchenmodell

 

Wechselwirkung und Kraft

Kraft als physikalische Größe
Kraft als Wechselwirkung zweier Körper
Gewichtskraft
Hookesches Gesetz
Kraftmessung

 

Mechanische Energie und Arbeit

Energiebegriff, Energieformen, potenzielle Energie
Goldene Regel der Mechanik
Arbeit, Energie und Leistung
Energieerhaltung
Energieumwandlung

 

Thermische Energie und Wärme

Thermische Energie und Wärme
Aggregatzustandsänderungen
Wärmeleitung, Wärmeströmung, Wärmestrahlung
 

Elektrische Ladung und elektrischer Strom

Einfacher Stromkreis
Wechselwirkung elektrisch geladener Körpern
Elektrische Energiequellen
Elektrischer Strom
Wirkungen des elektrischen Stroms
Verzweigte Stromkreise
 

Stromstärke, Spannung, Widerstand und Leistung

Elektrische Stromstärke und Spannung
Ohmsches Gesetz
Elektrischer Widerstand
Widerstandsgesetze der Reihen- und Parallelschaltung
Elektrische Leistung und Energie

Gleichförmige und beschleunigte Bewegungen

Bewegung, Bewegungsarten und Bezugssystem
Momentan- und Durchschnittsgeschwindigkeit
Beschreibung von Bewegungen
Gleichförmige und gleichmäßig beschleunigte Bewegungen
Freier Fall
Waagerechter Wurf
 

Kraft und Beschleunigung

Gesetze der Dynamik
Zerlegen und Addieren von Kräften
Reibungskräfte
Kreisbewegung
 

Magnetfelder und elektromagnetische Induktion

Dauer- und Elektromagnete
Kräfte auf stromführende Leiter im Magnetfeld
Elektromotor
Induktionsgesetz
Wechselspannung
Transformator
 

Radioaktivität und Kernphysik

Radioaktive Strahlung aus dem Atomkern
Radioaktivität in unserer Umwelt
Biologische Wirkung radioaktiver Strahlung
Kernspaltung
 

Energieumwandlungen in Natur und Technik

Energieumwandlungen und Energieübertragungen
Potenzielle und kinetische Energie
Thermische Leistung einer Wärmequelle
Berechnung von Wärmen
Wirkungsgrad und Energieflussschemen
 

Mechanische Schwingungen und Wellen

Mechanische Schwingungen
Dämpfung von Schwingungen
Energieumwandlungen bei Schwingungen
Resonanz
Mechanische Wellen
Reflexion und Brechung
Beugung und Interferenz mechanischer Wellen
 

Optische Geräte

Modell Lichtstrahl
Lichtgeschwindigkeit
Optische Geräte
Reflexion- und Brechung von Licht
Bildentstehung bei einer Sammellinse
Lichtbrechung am Prisma
Farbige Bilder

 

Modell Lichtwelle

Reflexion und Brechung im Wellenmodell
Beugung und Interferenz
Polarisation

 

Methoden der Physik

Messwerte erfassen und auswerten
Experimentieren
Mathematische Methoden

 

Felder

Bewegungen eines Massenpunktes
Gravitation
Elektrisches Feld
Ladungsträger in elektrischen Feldern
Elektrizitätsleitung in Gasen, Flüssigkeiten und Festkörpern
Magnetisches Feld
Ladungsträger in Magnetfeldern
Elektromagnetische Induktion

 

Elektromagnetische Schwingungen und Wellen

Wechselstromkreise
Elektromagnetische Schwingungen
Elektromagnetische Wellen

 

Quantenobjekte und die Struktur der Materie

Quantenobjekte
Atomhülle
Röntgenstrahlung
Atomkern
Festkörper

 

Wahlthemen

Elektronik
Elementarteilchen
Geschichte der Physik
Nichtlineare Physik
Physiker im Labor
Kommunikationstechnologie
Physik im Alltag

  • Thermische Längenausdehnung fester Körper
  • Ausdehnung von Flüssigkeiten in Abhängigkeit von der Temperatur- änderung und vom Stoff
  • Bestimmung der Dichte
  • Messung des Luftdrucks
  • Messen von Kräften
  • Kraft und Längenänderung einer Schraubenfeder
  • Verbotene Experimente
  • Black Box
  • Weitsprung

Experimente

  • Veranschaulichung der Wirkungen des elektrischen Stroms
  • Ladungsnachweis mit dem Elektroskop
  • Aufbau einfacher Stromkreise
  • Untersuchung der Abhängigkeit s(t) für gleichförmige Bewegungen
  • Untersuchung der Abhängigkeit s(t) für gleichmäßig beschleunigte Bewegungen
  • Untersuchung von Fallbewegungen
  • Kräfte auf stromführende Leiter
  • Nachweis von Induktionsspannungen
  • Spannungsübersetzung am Transformator
  • Abhängigkeiten der Wärme von der Temperaturänderung, der Masse und vom Stoff
  • Bestimmung des Wirkungsgrades von Energieumwandlungen
  • Untersuchung von Reflexion und Brechung des Lichts
  • Untersuchungen zur Linsengleichung
  • Farbzerlegung an einem Prisma
  • Michelson-Interferometer
  • Bestimmen der Wellenlänge mit einem Gitter
  • Interferenz am Doppelspalt
  • Polarisation durch Reflexion und Doppelbrechung
  • Sensoren und Messwerterfassung
  • Videoanalyse
  • Mathematische Modelle
  • Elektromagnetischer Schwingkreis
  • Wechselstromwiderstand
  • Experimente mit Mikrowellen
  • Photonen zählen
  • Photoeffekt
  • Elektronenbeugung
  • Franck-Hertz-Versuch
  • Absorptionsspektroskopie
  • Röntgenspektroskopie
  • Gammaspektroskopie
  • Bestimmen der Erdmasse
  • Kraft im elektrischen Feld
  • Gasentladung
  • Elektrolyse
  • Millikan-Versuch
  • Stromwaage
  • Spezifische Ladung des Elektrons
  • Drehende Leiterschleife im homogenen Magnetfeld
  • Spannungsmessung
  • Stromstärkemessung
  • Aufnahme eines Stromstärke-Spannung-Zusammenhangs
  • Bestimmung der elektrischen Leistung eines Gerätes
  • Nachweis natürlicher radioaktiver Strahlung
  • Experiment zum radioaktiven Zerfall
  • Versuche zur Trägheit
  • Versuche zur Reibung
  • quantitative Untersuchungen zum Grundgesetz der Dynamik
  • Periodendauer eines Fadenpendels oder eines Federschwingers
  • Untersuchung gedämpfter Schwingungen
  • Untersuchung des Phänomens der Resonanz
  • Untersuchung der Eigenschaften von Wellen
  • Bestimmung der Ausbreitungs- geschwindigkeit einer Welle
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