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Feder-Schwere-Pendel - Versuch (Simulation)
Die Simulation ermöglicht die Untersuchung des Einflusses der verschiedenen Parameter auf die Schwingungsdauer eines Feder-Schwere-Pendels. Für eine…
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Zum DownloadFeder-Schwere-Pendel (Simulation mit Versuchsanleitung)
- Die Simulation ermöglicht die Untersuchung der Abhängigkeit der Schwingungsdauer eines Feder-Schwere-Pendels von den relevanten Parametern.
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Animationen zum Online-Test "Fadenpendel"
Die 9 Animationen zeigen ein oder zwei gleichzeitig schwingende Fadenpendel mit jeweils unterschiedlichen Parametern (Fadenlänge, Pendelmasse,…
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Zum DownloadAnimationen zum Online-Test "Federpendel"
Die 9 Animationen zeigen ein oder zwei gleichzeitig schwingende Federpendel mit jeweils unterschiedlichen Parametern (Federhärte,…
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Zum DownloadSchräger Wurf nach oben mit Anfangshöhe (Animation)
Die Animation zeigt einen schrägen Wurf nach oben mit Anfangshöhe (auch als Stroboskopaufnahme), die wichtigsten Größen zur Beschreibung der Bewegung…
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Zum DownloadSchräger Wurf nach oben ohne Anfangshöhe
- 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 \(y(x)=-\frac{1}{2}\cdot \frac{g}{{\left( v_0 \cdot \cos\left(\alpha_0\right) \right)}^2} \cdot x^2 +\tan\left(\alpha_0\right) \cdot x\).
- 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 \(y(x)=-\frac{1}{2}\cdot \frac{g}{{\left( v_0 \cdot \cos\left(\alpha_0\right) \right)}^2} \cdot x^2 +\tan\left(\alpha_0\right) \cdot x\).
Schräger Wurf nach oben ohne Anfangshöhe (Animation)
Die Animation zeigt einen schrägen Wurf nach oben ohne Anfangshöhe (auch als Stroboskopaufnahme), die wichtigsten Größen zur Beschreibung der Bewegung…
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Zum DownloadEinführung Geschwindigkeit (Interaktives Tafelbild)
Dieses Tafelbild bildet den Anfang im Themenkomplex „Bewegungen von Körpern bzw. Bewegungsgesetze“. In dieser Stunde wird die…
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Zum DownloadVertiefung Geschwindigkeit (Interaktives Tafelbild)
Dieses Tafelbild folgt auf die Unterrichtsstunde zur Einführung der physikalischen Größe Geschwindigkeit. Zunächst wird der…
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Zum DownloadGeschwindigkeit 2-dim. - Tempo (Interaktives Tafelbild)
Dieses Tafelbild ist unbedingt von jenem zur „Einführung Geschwindigkeit“ zu unterscheiden, da hier die Geschwindigkeit vektoriell…
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Zum DownloadGeschwindigkeit 2-dim. - Vertiefung Tempo (Interaktives Tafelbild)
Dieses Tafelbild ist jenem der „Vertiefung Geschwindigkeit“ ähnlich, jedoch wird hier die Größe Geschwindigkeit vektoriell…
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Zum DownloadGeschwindigkeit 2-dim. – Richtung und Geschwindigkeit (Interaktives Tafelbild)
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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Zum DownloadRegenbogenschokolade - Reflexionsgitter aus Schokolade
- Herstellung eines Reflexionsgitters aus Schokolade
Geradlinige gleichförmige Bewegung (Interaktives Tafelbild)
Dieses Tafelbild dient der Einführung der geradlinig gleichförmigen Bewegung. Zu Beginn erfolgt eine Systematisierung der verschiedenen…
Zum DownloadDieses Tafelbild dient der Einführung der geradlinig gleichförmigen Bewegung. Zu Beginn erfolgt eine Systematisierung der verschiedenen…
Zum DownloadBeschleunigung - Einführung (Interaktives Tafelbild)
Dieses Tafelbild dient der Einführung der Beschleunigung und enthält eine „Merkfolie“ mit der Definition, Formelzeichen und Berechnung der…
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Zum DownloadGleichmäßig beschleunigte Bewegung (Interaktives Tafelbild)
Dieses Tafelbild dient der Einführung der gleichmäßig beschleunigten Bewegung mit Hilfe eine Videoanalysesoftware. Zunächst soll zu Beginn der Stunde…
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Zum DownloadBahngeschwindigkeit - Formelumstellung (Animation)
Die Animation zeigt das schrittweise Auflösen der Formel für die Bahngeschwindigkeit bei der gleichförmigen Kreisbewegung nach den drei in der Formel…
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Zum DownloadWinkelgeschwindigkeit - Formelumstellung (Animation)
Die Animation zeigt das schrittweise Auflösen der Formel für die Winkelgeschwindigkeit bei der gleichförmigen Kreisbewegung nach den zwei in der…
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Zum Downloadkinematische Größen in Diagrammen (Interaktives Tafelbild)
Dieses Tafelbild dient der Wiederholung und Systematisierung der geradlinig gleichförmigen und gleichmäßig beschleunigten Bewegung. Zunächst soll eine…
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Zum DownloadBahngeschwindigkeit und Winkelgeschwindigkeit - Formelumstellung (Animation)
Die Animation zeigt das schrittweise Auflösen der Formel für den Zusammenhang von Bahngeschwindigkeit und Winkelgeschwindigkeit bei der gleichförmigen…
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Zum DownloadBetrag der Zentripetalkraft mit Bahngeschwindigkeit - Formelumstellung (Animation)
Die Animation zeigt das schrittweise Auflösen der Formel für den Betrag der Zentripetalkraft mit Bahngeschwindigkeit bei der gleichförmigen…
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Zum DownloadBetrag der Zentripetalkraft mit Winkelgeschwindigkeit - Formelumstellung (Animation)
Die Animation zeigt das schrittweise Auflösen der Formel für den Betrag der Zentripetalkraft mit Winkelgeschwindigkeit bei der gleichförmigen…
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Zum DownloadDas zweite newtonsche Axiom (Interaktives Tafelbild)
In diesem Tafelbild wird das Grundgesetz der Mechanik behandelt. Im Zentrum steht dabei ein Experiment, welches als Schüler- oder…
Zum DownloadIn diesem Tafelbild wird das Grundgesetz der Mechanik behandelt. Im Zentrum steht dabei ein Experiment, welches als Schüler- oder…
Zum DownloadDas erste newtonsche Axiom (Interaktives Tafelbild)
In diesem Tafelbild werden der Trägheitsbegriff und das Trägheitsgesetz eingeführt. Motiviert wird zunächst mittels der Person…
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Zum DownloadZentripetalkraft als resultierende Kraft
- Bei Kreisbewegungen wirken oft mehrere Kräfte zusammen.
- Die Gesamtkraft dieser Kräfte muss zum Drehzentrum bzw. einer Drehachse hin gerichtet sein.
- Die Gesamtkraft dieser Kräfte muss exakt den Betrag \(F_{\rm{Z}}\) haben, der für die Kreisbewegung bei bekannten Werten für \(m\), \(r\) und \(v\) bzw. \(\omega\) benötigt wird.
- Der Betrag der Gesamtkraft kann durch Vektorielle Addition der einzelnen Kräfte bestimmt werden.
- Bei Kreisbewegungen wirken oft mehrere Kräfte zusammen.
- Die Gesamtkraft dieser Kräfte muss zum Drehzentrum bzw. einer Drehachse hin gerichtet sein.
- Die Gesamtkraft dieser Kräfte muss exakt den Betrag \(F_{\rm{Z}}\) haben, der für die Kreisbewegung bei bekannten Werten für \(m\), \(r\) und \(v\) bzw. \(\omega\) benötigt wird.
- Der Betrag der Gesamtkraft kann durch Vektorielle Addition der einzelnen Kräfte bestimmt werden.
Kreisbewegung unter Einfluss zusätzlicher Kräfte
- In manchen Problemstellungen müssen bei der Bestimmung der Zentripetalkraft auch zusätzlich wirkende Kräfte berücksichtigt werden.
- Je nachdem, in welche Richtung die zusätzliche Kraft wirkt, müssen verschiedene Fälle unterschieden werden.
- Soll die Kreisbewegung trotz zusätzlich wirkender Kräfte unverändert aufrecht erhalten bleiben, müssen die zusätzlich wirkenden Kräfte entsprechend kompensiert werden.
- In manchen Problemstellungen müssen bei der Bestimmung der Zentripetalkraft auch zusätzlich wirkende Kräfte berücksichtigt werden.
- Je nachdem, in welche Richtung die zusätzliche Kraft wirkt, müssen verschiedene Fälle unterschieden werden.
- Soll die Kreisbewegung trotz zusätzlich wirkender Kräfte unverändert aufrecht erhalten bleiben, müssen die zusätzlich wirkenden Kräfte entsprechend kompensiert werden.
Blende und Schärfentiefe (Heimversuch)
- Durch einen einfachen Trick ohne Brille so scharf sehen und wie mit Brille.
- Zwischen zwei Stiften dunkle Linien im Blickfeld erscheinen lassen.
- Mit zwei Stiften den Punkt eines Lasers zu mehreren Punkten erweitern (Interferenzmuster erzeugen).
- Durch einen einfachen Trick ohne Brille so scharf sehen und wie mit Brille.
- Zwischen zwei Stiften dunkle Linien im Blickfeld erscheinen lassen.
- Mit zwei Stiften den Punkt eines Lasers zu mehreren Punkten erweitern (Interferenzmuster erzeugen).
Wechselwirkungsgesetz (Interaktives Tafelbild)
In diesem Tafelbild wird das Wechselwirkungsgesetz eingeführt. Als Motivation dienen verschiedene Experimente, bei denen das…
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Zum DownloadBetrag der Zentripetalkraft mit Winkelgeschwindigkeit (Simulation)
Die Simulation ermöglicht die Untersuchung des Betrags der Zentripetalkraft, die auf einen Körper wirken muss, damit er sich gleichförmig auf einem…
Zum DownloadDie Simulation ermöglicht die Untersuchung des Betrags der Zentripetalkraft, die auf einen Körper wirken muss, damit er sich gleichförmig auf einem…
Zum DownloadBetrag der Zentripetalkraft mit Bahngeschwindigkeit (Simulation)
Die Simulation ermöglicht die Untersuchung des Betrags der Zentripetalkraft, die auf einen Körper wirken muss, damit er sich gleichförmig auf einer…
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