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Federpendel (Simulation mit Versuchsanleitung)

Versuche

  • Die Simulation ermöglicht die Untersuchung der Abhängigkeit der Schwingungsdauer eines Federpendels von den relevanten Parametern.

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Versuche

  • Die Simulation ermöglicht die Untersuchung der Abhängigkeit der Schwingungsdauer eines Federpendels von den relevanten Parametern.

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Federpendel - Schwingungsdauer - Formelumstellung (Animation)

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Die Animation zeigt das schrittweise Auflösen der Formel für die Schwingungsdauer eines Federpendels nach den drei in der Formel auftretenden Größen.

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Die Animation zeigt das schrittweise Auflösen der Formel für die Schwingungsdauer eines Federpendels nach den drei in der Formel auftretenden Größen.

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Potentialtopfmodell (Fermi-Gas-Modell)

Grundwissen

  • Der Neutronentopf hat am Rand einen horizontalen Potentialverlauf mit Potential Null und einen scharf begrenzten Rand mit Einsetzen der Kernkraft.
  • Beim Protonentopf muss das Coulombpotential berücksichtigt werden, sodass das Potential am Rand positiv und nach außen mit \(\frac{1}{r}\) abfällt.
  • Der Boden des Neutronentopfes liegt energetisch bei ca. \(-46\,\rm{MeV}\), derjenige des Protonentopfes liegt etwas höher, da sich die Protonen im Kern gegenseitig abstoßen.

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Grundwissen

  • Der Neutronentopf hat am Rand einen horizontalen Potentialverlauf mit Potential Null und einen scharf begrenzten Rand mit Einsetzen der Kernkraft.
  • Beim Protonentopf muss das Coulombpotential berücksichtigt werden, sodass das Potential am Rand positiv und nach außen mit \(\frac{1}{r}\) abfällt.
  • Der Boden des Neutronentopfes liegt energetisch bei ca. \(-46\,\rm{MeV}\), derjenige des Protonentopfes liegt etwas höher, da sich die Protonen im Kern gegenseitig abstoßen.

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Feder-Schwere-Pendel - Versuch (Simulation)

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Die Simulation ermöglicht die Untersuchung des Einflusses der verschiedenen Parameter auf die Schwingungsdauer eines Feder-Schwere-Pendels. Für eine…

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Die Simulation ermöglicht die Untersuchung des Einflusses der verschiedenen Parameter auf die Schwingungsdauer eines Feder-Schwere-Pendels. Für eine…

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Feder-Schwere-Pendel (Simulation mit Versuchsanleitung)

Versuche

  • Die Simulation ermöglicht die Untersuchung der Abhängigkeit der Schwingungsdauer eines Feder-Schwere-Pendels von den relevanten Parametern.

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Versuche

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Animationen zum Online-Test "Fadenpendel"

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Die 9 Animationen zeigen ein oder zwei gleichzeitig schwingende Fadenpendel mit jeweils unterschiedlichen Parametern (Fadenlänge, Pendelmasse,…

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Die 9 Animationen zeigen ein oder zwei gleichzeitig schwingende Fadenpendel mit jeweils unterschiedlichen Parametern (Fadenlänge, Pendelmasse,…

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Animationen zum Online-Test "Federpendel"

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Die 9 Animationen zeigen ein oder zwei gleichzeitig schwingende Federpendel mit jeweils unterschiedlichen Parametern (Federhärte,…

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Leitung in Metallen (Interaktives Tafelbild)

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Dieses Tafelbild ist das erste des Themenkomplexes „Elektrische Leitungsvorgänge“. Es bildet die Grundlage für die nachfolgenden…

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Dieses Tafelbild ist das erste des Themenkomplexes „Elektrische Leitungsvorgänge“. Es bildet die Grundlage für die nachfolgenden…

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Parallel- und Reihenschaltung (Interaktives Tafelbild)

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Das vorliegende Tafelbild ist eine Weiterführung des Tafelbildes Strom, Leiter und Isolatoren und bietet sich demzufolge zur Anwendung in der…

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Das vorliegende Tafelbild ist eine Weiterführung des Tafelbildes Strom, Leiter und Isolatoren und bietet sich demzufolge zur Anwendung in der…

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Stromstärke (Interaktives Tafelbild)

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Dieses Tafelbild dient zur Erarbeitung der Elektrischen Grundgröße Strom. Dazu wird einleitend geklärt, was Voraussetzung dafür…

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Strom, Leiter, Isolatoren (Interaktives Tafelbild)

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Dieses Tafelbild schließt nahtlos an das Tafelbild „Einführung: Einfache Stromkreise“ an und sollte dementsprechend in der…

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Schräger Wurf nach oben mit Anfangshöhe (Animation)

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Die Animation zeigt einen schrägen Wurf nach oben mit Anfangshöhe (auch als Stroboskopaufnahme), die wichtigsten Größen zur Beschreibung der Bewegung…

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Schräger Wurf nach oben ohne Anfangshöhe

Grundwissen

  • Nach dem Superpositionsprinzip beeinflussen sich die Bewegungen in \(x\)- und in \(y\)-Richtung gegenseitig nicht, falls Reibungseffekte vernachlässigt werden.
  • In \(x\)-Richtung bewegt sich der Körper gleichförmig mit \(x(t)=v_0 \cdot \cos\left(\alpha_0\right) \cdot t\).
  • In \(y\)-Richtung bewegt sich der Körper gleichmäßig beschleunigt wie beim senkrechten Wurf nach oben ohne Anfangshöhe mit \(y(t)=-\frac{1}{2} \cdot g \cdot t^2 + v_0 \cdot \sin\left(\alpha_0\right) \cdot t\).
  • Die Bahnkurve \(y(x)\) ist eine Parabel mit \(y(x)=-\frac{1}{2}\cdot \frac{g}{{\left( v_0  \cdot \cos\left(\alpha_0\right) \right)}^2} \cdot x^2 +\tan\left(\alpha_0\right) \cdot x\).

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Grundwissen

  • Nach dem Superpositionsprinzip beeinflussen sich die Bewegungen in \(x\)- und in \(y\)-Richtung gegenseitig nicht, falls Reibungseffekte vernachlässigt werden.
  • In \(x\)-Richtung bewegt sich der Körper gleichförmig mit \(x(t)=v_0 \cdot \cos\left(\alpha_0\right) \cdot t\).
  • In \(y\)-Richtung bewegt sich der Körper gleichmäßig beschleunigt wie beim senkrechten Wurf nach oben ohne Anfangshöhe mit \(y(t)=-\frac{1}{2} \cdot g \cdot t^2 + v_0 \cdot \sin\left(\alpha_0\right) \cdot t\).
  • Die Bahnkurve \(y(x)\) ist eine Parabel mit \(y(x)=-\frac{1}{2}\cdot \frac{g}{{\left( v_0  \cdot \cos\left(\alpha_0\right) \right)}^2} \cdot x^2 +\tan\left(\alpha_0\right) \cdot x\).

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Einführung: Einfache Stromkreise (Interaktives Tafelbild)

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Mit diesem Tafelbild ist es möglich, die Einführung der elektrischen Stromkreise durchzuführen. Wie die meisten…

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Mit diesem Tafelbild ist es möglich, die Einführung der elektrischen Stromkreise durchzuführen. Wie die meisten…

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Die elektrische Spannung (Interaktives Tafelbild)

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Dieses Tafelbild schließt an das Tafelbild „Stromstärke“ an. Dazu gibt es eine Wiederholungsfolie zur Einführung, in der…

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Dieses Tafelbild schließt an das Tafelbild „Stromstärke“ an. Dazu gibt es eine Wiederholungsfolie zur Einführung, in der…

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Schräger Wurf nach oben ohne Anfangshöhe (Animation)

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Die Animation zeigt einen schrägen Wurf nach oben ohne Anfangshöhe (auch als Stroboskopaufnahme), die wichtigsten Größen zur Beschreibung der Bewegung…

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Leitung in Flüssigkeiten (Interaktives Tafelbild)

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Das Tafelbild schließt nahtlos an das Tafelbild „Leitung in Metallen“ an. Aus diesem Grund erfolgt auf den ersten Folien eine…

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Das Tafelbild schließt nahtlos an das Tafelbild „Leitung in Metallen“ an. Aus diesem Grund erfolgt auf den ersten Folien eine…

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Spannung in Reihen- und Parallelschaltung (Interaktives Tafelbild)

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Dieses Tafelbild dient dazu, die Gesetzmäßigkeiten bezüglich der Spannung im verzweigten und unverzweigten Stromkreis zu vermitteln.…

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Influenz und Polarisation

Grundwissen

  • Eine Folge der Kraftwirkung zwischen elektrischen Ladungen ist die Influenz.
  • In elektrischen Leitern bewirkt die Influenz eine Trennung von positiven und negativen Ladungen.
  • In Isolatoren bewirkt die Influenz eine Verschiebung von positiven und negativen Ladungen gegeneinander. Dies nennt man Polarisation.

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Grundwissen

  • Eine Folge der Kraftwirkung zwischen elektrischen Ladungen ist die Influenz.
  • In elektrischen Leitern bewirkt die Influenz eine Trennung von positiven und negativen Ladungen.
  • In Isolatoren bewirkt die Influenz eine Verschiebung von positiven und negativen Ladungen gegeneinander. Dies nennt man Polarisation.

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Stromstärke in Reihen- und Parallelschaltung (Interaktives Tafelbild)

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Dieses Tafelbild dient dazu, die Gesetzmäßigkeiten der Stromstärke im verzweigten und unverzweigten Stromkreis zu vermitteln.…

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Elektrizitätslehre – Schaltungen (Interaktives Tafelbild)

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Das Tafelbild dient zur Erschließung der Thematik „Schaltungen“. Die erste Flipchart widmet sich einer Wiederholung der Schaltung…

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Das Tafelbild dient zur Erschließung der Thematik „Schaltungen“. Die erste Flipchart widmet sich einer Wiederholung der Schaltung…

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Halbleiterdiode (Interaktives Tafelbild)

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Das Tafelbild behandelt die Thematik der Halbleiterdiode. Beginnend werden essentielle Fakten der Thematik „Halbleiter“ behandelt.…

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Das Tafelbild behandelt die Thematik der Halbleiterdiode. Beginnend werden essentielle Fakten der Thematik „Halbleiter“ behandelt.…

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Die elektrische Leistung (Interaktives Tafelbild)

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Das Tafelbild dient zur Erschließung der Thematik „elektrische Leistung“. Die erste Flipchart widmet sich einer Wiederholung von…

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Ohmsches Gesetz (Interaktives Tafelbild)

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Das Tafelbild kann für ein besseres Verständnis im Bereich des „Ohmschen Gesetzes“ eingesetzt werden. Es wird zunächst der…

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Das Tafelbild kann für ein besseres Verständnis im Bereich des „Ohmschen Gesetzes“ eingesetzt werden. Es wird zunächst der…

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I-U-Kennlinien

Ausblick

  • Kennlinien von Leitern können auch als \(I\)-\(U\)-Kennlinie dargestellt werden.
  • Hier entspricht die Steigung des Graphen gerade dem Widerstand \(R\).
  • Bei einem OHMschen Widerstand ist der Proportionalitätsfaktor des \(I\)-\(U\)-Diagramms gerade sein Widerstand \(R\).

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Ausblick

  • Kennlinien von Leitern können auch als \(I\)-\(U\)-Kennlinie dargestellt werden.
  • Hier entspricht die Steigung des Graphen gerade dem Widerstand \(R\).
  • Bei einem OHMschen Widerstand ist der Proportionalitätsfaktor des \(I\)-\(U\)-Diagramms gerade sein Widerstand \(R\).

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Einführung Geschwindigkeit (Interaktives Tafelbild)

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Dieses Tafelbild bildet den Anfang im  Themenkomplex „Bewegungen von Körpern bzw. Bewegungsgesetze“. In dieser Stunde wird die…

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Dieses Tafelbild bildet den Anfang im  Themenkomplex „Bewegungen von Körpern bzw. Bewegungsgesetze“. In dieser Stunde wird die…

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Vertiefung Geschwindigkeit (Interaktives Tafelbild)

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Dieses Tafelbild folgt auf die Unterrichtsstunde zur Einführung der physikalischen Größe Geschwindigkeit. Zunächst wird der…

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Dieses Tafelbild folgt auf die Unterrichtsstunde zur Einführung der physikalischen Größe Geschwindigkeit. Zunächst wird der…

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Geschwindigkeit 2-dim. - Tempo (Interaktives Tafelbild)

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Dieses Tafelbild ist unbedingt von jenem zur „Einführung Geschwindigkeit“ zu unterscheiden, da hier die Geschwindigkeit vektoriell…

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Dieses Tafelbild ist unbedingt von jenem zur „Einführung Geschwindigkeit“ zu unterscheiden, da hier die Geschwindigkeit vektoriell…

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Geschwindigkeit 2-dim. - Vertiefung Tempo (Interaktives Tafelbild)

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Dieses Tafelbild ist jenem der „Vertiefung Geschwindigkeit“ ähnlich, jedoch wird hier die Größe Geschwindigkeit vektoriell…

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Dieses Tafelbild ist jenem der „Vertiefung Geschwindigkeit“ ähnlich, jedoch wird hier die Größe Geschwindigkeit vektoriell…

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Geschwindigkeit 2-dim. – Richtung und Geschwindigkeit (Interaktives Tafelbild)

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Dieses Tafelbild schließt an die Einführung des Tempos an und behandelt die zweite bisher bereits genannte Komponente die Richtung. Es geht dabei um…

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Dieses Tafelbild schließt an die Einführung des Tempos an und behandelt die zweite bisher bereits genannte Komponente die Richtung. Es geht dabei um…

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