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Lernkontrolle Physik am 30.4.2015

Bewegung und Geschwindigkeit

Verändert ein Körper seinen Ort, so spricht man von einer Bewegung. Dabei wird eine bestimmte Strecke s in einer bestimmten Zeit t zurückgelegt. Die Ortsänderung erfolgt mit einer bestimmten Geschwindigkeit v. Zur Bestimmung der Geschwindigkeit muss man die Wegstrecke s zwischen Anfangs- und Endort und die für den Ortswechsel erforderliche Zeit t messen: v = s / t .

In einen Experiment haben wir eine Metallkugel und einen Gummiball die Rampe im Erdgeschoss der Oberstufen (Naturwissenschaften-Foyer) herunterrollen lassen und dabei die benötigte Laufzeit bis 1m, 2m, 3m und 4m gemessen. Mit zunehmenden Abstand vom Start benötigten beide Kugeln immer weniger Zeit für die Wegstrecke von 1m, d.h sie wurden immer schneller!

Bei graphischer Darstellung der Bewegung im Weg-Zeit-Diagramm haben wir gesehen, dass sich keine Gerade ergibt, sondern eine immer steiler steigende Kurve. Die Geschwindigkeit v (= s / t) wird durch die Steigung der Kurve im Weg-Zeit-Diagramm wiedergegeben. Man unterscheidet die Momentan-geschwindigkeit (Tangente = Gerade mit einem Berührungspunkt an der Kurve) und die Durchschnittsgeschwindigkeit (Steigung einer zwei Punkte verbindenden Gerade).

Trägt man die Geschwindigkeit v gegen die Zeit t auf, so erhält man eine Gerade. Dies zeigt, dass die Geschwindigkeitszunahme = Beschleunigung gleichmäßig erfolgte.

LINKTIPP: Verschiedene Arbeitsblätter zum Thema mit Lösungen

Gleichmäßige Beschleunigung: der freie Fall

Freier Fall - was fällt schneller, eine Feder oder ein Hammer ?

Auf der Erde ist die Antwort ganz klar, oder ? Aber ohne die Ergebnisse durch den Luftwiderstand verfälschende Atmosphäre sieht das Ergebnis anders aus ! Übrigens auch auf der Erde, wenn man den Versuch in einer Vakuumröhre durchführt: Versuch auf der Erde.

Freier Fall

Bremsvorgang im Strassenverkehr

Animation des Bremsvorganges

Arbeitsblatt zum Bremsvorgang / Anhalteweg bei Autos LÖSUNG

Termin der Physik-Lernkontrolle: 12.12.2014

Wir haben im Unterricht besprochen, dass sich Energie nicht erzeugen oder vernichten läßt. Sie kann nur in verschiedene Formen umgewandelt werden. --> Gesetz der Energieerhaltung

AB Umwandlung von Energie in verschiedene Formen

Kernkraftwerk-So funktioniert es!  Planet Schule Seite mit Film - bitte alle Filmteile anschauen und dann dieses Arbeitsblatt bearbeiten!

Hier der Link zur im Unterricht betrachteten

Fukushima-Doku bei ARTE: Was wirklich geschah am 11.3.2011!
Anhand dieser Katastrophe haben wir die Vorgänge bei der Spaltung von Uranatomen besprochen. Unser Schwerpunkt lag dabei auf den Elementen bei der Kontrolle der Spaltungsreaktion im Kernreaktor und den Unterschieden zur unkontrollierten Reaktion bei einer Atombombe. Außerdem haben wir den Unterschied zwischen natürlicher Radioaktivität und der künstlich herbeigeführten Kernspaltung herausgearbeitet.

Kontrollierte Kernspaltungsreaktion im Kernkraftwerk

Animation der Kernspaltungsreaktion

Video: Prof. Harald Lesch erklärt die Radioaktivität, Strahlungsarten und was eine Halbwertszeit ist.

Arbeitsblätter

Entdeckung der Radioaktivität durch Becquerel: http://www.zum.de/dwu/depot/pap101f.gif ; Arbeitsblatt Marie Curie und die Eigenschaften der Radioaktivität: http://www.zum.de/dwu/depot/pap102fl.gif ; Arten radioaktiver Strahlung: http://www.zum.de/dwu/depot/pap103fl.gif ; und Eigenschaften der unterschiedlichen radioaktiven Strahlungsarten: http://www.zum.de/dwu/depot/pap104fl.gif

Aufbau und Funktion eines Nachweisgerätes für radioaktive Strahlung: Geiger-Müller-Zählrohr: http://www.zum.de/dwu/pap108vs.htm

Lernkontrolle Physik am 30.4.2015

Mittels Magnetfeldern kann aus elektrischen Strom Bewegung erzeugt werden

Ein elektrischer Strom erzeugt ein Magnetfeld. Über die Wechselwirkung mit dem Magnetfeld eines Permanentmagneten, je nach Ausrichtung entstehen abstossende oder anziehende Kräfte, kann man mit elektrischen Strom Bewegung erzeugen. Dies ist die Grundlage für den Bau von Elektromotoren und Generatoren. Die Erkenntnisse wurden von Michael Faraday in wissenschaftlich brillianten Experimenten erarbeitet, siehe Film: 

Energieumwandlungen

Die Leiterschaukel (interaktive Animation)

Alltagsanwendungen der magnetischen Wirkungen von elektrischen Strom

  
Induktion: Bei Bewegung von Elektronen (z.B. die Elektronen einen Eisenstuecks) im Magnetfeld einen Permanentmagnetens oder einer Spule entsteht Strom (Animation).

Strommessung bei der Drehung eines Magneten nahe an einer Spule (Animation): Es entsteht Wechselstrom !!

Wie funktioniert ein Elektromotor? (Animation)

Transformation von Strom

Oft hat Strom nicht die Eigenschaften, die gerade benötigt werden. Dann muss er umgewandelt werden. Dazu benutzt man Stromumwandler, so genannte Transformatoren.

Wie funktioniert ein Transformator? (Animation)

Anwendungsbeispiele Transformator (Film)

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