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Zehnerpotenzen - Präfixe
- Mit Zehnerpotenzen kannst du sehr große und sehr kleine Größen übersichtlich schreiben.
- Auch mit passenden Präfixen (Vorsilben) vor der Einheit kannst du Größen übersichtlich angeben.
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Potenzschreibweise
- Sehr große und sehr kleine Zahlen kannst du mithilfe von Zehnerpotenzen übersichtlich darstellen.
- Beispiele: \(13000000=1{,}3\cdot 10^7\) und \(0{,}0000123=1{,}23\cdot 10^{-5}\)
- Sehr große und sehr kleine Zahlen kannst du mithilfe von Zehnerpotenzen übersichtlich darstellen.
- Beispiele: \(13000000=1{,}3\cdot 10^7\) und \(0{,}0000123=1{,}23\cdot 10^{-5}\)
Direkte Proportionalität
- Bei zwei zueinander direkt proportionalen Größen gehört zum Doppelten, Dreifachen, . . . n-fachen der Größe \(x\) das Doppelte, Dreifache, . . .n-fache der Größe \(y\).
- Zwei zueinander direkt proportionale Größen sind quotientengleich. Den Quotienten \(\frac{y}{x}\) nennt man die Proportionalitätskonstante (bzw. den Proportionalitätsfaktor).
- Sind zwei Größen zueinander direkt proportional, so ergibt ihre Darstellung in einem Diagramm eine Halbgerade durch den Ursprung.
- Bei zwei zueinander direkt proportionalen Größen gehört zum Doppelten, Dreifachen, . . . n-fachen der Größe \(x\) das Doppelte, Dreifache, . . .n-fache der Größe \(y\).
- Zwei zueinander direkt proportionale Größen sind quotientengleich. Den Quotienten \(\frac{y}{x}\) nennt man die Proportionalitätskonstante (bzw. den Proportionalitätsfaktor).
- Sind zwei Größen zueinander direkt proportional, so ergibt ihre Darstellung in einem Diagramm eine Halbgerade durch den Ursprung.
Größen, Basisgrößen und abgeleitete Größen
- Physikalische Größen bestehen immer aus einem Formelzeichen, einer Maßzahl und einer Maßeinheit. Beispiel: \(l=5{,}0\,\rm{m}\)
- Es gibt sieben Basisgrößen über die alle anderen Größen definiert werden: Zeit, Länge, Masse, Stromstärke, Temperatur, Stoffmenge und Lichtstärke.
- Die Einheit einer abgeleiteten Größe ergibt sich aus Rechnung mit den Einheiten der zugrundeliegenden Größen, z.B. beim Flächeninhalt: \(\left[ A \right] = \left[ l \right] \cdot \left[ b \right] = 1{\rm{m}} \cdot {\rm{m}} = 1{{\rm{m}}^{\rm{2}}}\)
- Physikalische Größen bestehen immer aus einem Formelzeichen, einer Maßzahl und einer Maßeinheit. Beispiel: \(l=5{,}0\,\rm{m}\)
- Es gibt sieben Basisgrößen über die alle anderen Größen definiert werden: Zeit, Länge, Masse, Stromstärke, Temperatur, Stoffmenge und Lichtstärke.
- Die Einheit einer abgeleiteten Größe ergibt sich aus Rechnung mit den Einheiten der zugrundeliegenden Größen, z.B. beim Flächeninhalt: \(\left[ A \right] = \left[ l \right] \cdot \left[ b \right] = 1{\rm{m}} \cdot {\rm{m}} = 1{{\rm{m}}^{\rm{2}}}\)
Genauigkeitsangaben und gültige Ziffern
- (Gemessene) physikalische Größen sind in der Regel mit Unsicherheit verbunden.
- Die Zahl der gültigen Ziffern ergibt sich durch Zählung aller Stellen ab der ersten von Null verschiedenen Ziffer nach rechts.
- Die Größe mit den wenigsten gültigen Ziffern bestimmt mit ihrer Anzahl an gültigen Ziffern auch die Anzahl der gültigen Ziffern bei der Berechnung eines Produktes oder Quotienten aus mehreren Größen.
- Manchmal muss du Zehnerpotenzen verwenden, um die Anzahl der gültigen Ziffern korrekt anzugeben.
- (Gemessene) physikalische Größen sind in der Regel mit Unsicherheit verbunden.
- Die Zahl der gültigen Ziffern ergibt sich durch Zählung aller Stellen ab der ersten von Null verschiedenen Ziffer nach rechts.
- Die Größe mit den wenigsten gültigen Ziffern bestimmt mit ihrer Anzahl an gültigen Ziffern auch die Anzahl der gültigen Ziffern bei der Berechnung eines Produktes oder Quotienten aus mehreren Größen.
- Manchmal muss du Zehnerpotenzen verwenden, um die Anzahl der gültigen Ziffern korrekt anzugeben.
Vorlesung zum Thema physikalische Einheiten
Für Fortgeschrittene und besonders Interessierte: Vorlesung mit weiterführenden Inhalten zum Thema "SI-Basisgrößen und -einheiten".
Das Video stammt von Prof. Dr. Kohl von der Hochschule Koblenz.
Für Fortgeschrittene und besonders Interessierte: Vorlesung mit weiterführenden Inhalten zum Thema "SI-Basisgrößen und -einheiten".
Das Video stammt von Prof. Dr. Kohl von der Hochschule Koblenz.
Ausführlicher Unterrichtsgang zu Halbleitern und Elektronik
Ausführliche Beschreibung eines Unterrichtsganges zu Halbleitern und Elektronik. Dabei werden Dioden, Transistoren und Sensoren thematisiert. Auch werden viele passende Experimente vorgeschlagen und erläutert und es steht Material zum Download und zum Anpassen bereit.
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Zur Übersicht Zum externen WeblinkLuka und das Licht der Zukunft, Band 1
Tolle Broschüre Rund um das Thema Licht, speziell der LED. Unterrichtsprojekte, z.B. Bau einfacher LED Lichter. Für Kinder bis 13 Jahren geeignet. Download als pdf auf der o.g. Seite.
Tolle Broschüre Rund um das Thema Licht, speziell der LED. Unterrichtsprojekte, z.B. Bau einfacher LED Lichter. Für Kinder bis 13 Jahren geeignet. Download als pdf auf der o.g. Seite.
Halbleiterdiode (Interaktives Tafelbild)
Das Tafelbild behandelt die Thematik der Halbleiterdiode. Beginnend werden essentielle Fakten der Thematik „Halbleiter“ behandelt.…
Zum DownloadDas Tafelbild behandelt die Thematik der Halbleiterdiode. Beginnend werden essentielle Fakten der Thematik „Halbleiter“ behandelt.…
Zum DownloadVorgänge am pn-Übergang im Stop-Motion-Video
Das Video von Prof. Dr. Stefan Heusler, Uni Münster erläutert eindrucksvoll und anschaulich die Vorgänge am PN-Übergang von Halbleitern.
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Zur Übersicht Zum externen WeblinkDer Transistor-Effekt (Animation)
Die Animation zeigt drei Schaltungen eines npn-Transistors, bei denen die Basis genügend positiv gegenüber dem Emitter wird und dadurch ein Strom über…
Zum DownloadDie Animation zeigt drei Schaltungen eines npn-Transistors, bei denen die Basis genügend positiv gegenüber dem Emitter wird und dadurch ein Strom über…
Zum DownloadDer Transistor als Schalter - Prinzip (Animation)
Die Animation zeigt das Prinzip einer Schaltung, in der ein Transistor als Schalter eingesetzt wird.
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Zum DownloadDer Transistor als Schalter - Lichtschranke (Animation)
Die Animation zeigt das Prinzip einer Schaltung, in der ein Transistor als Schalter für eine Lichtschranke eingesetzt wird.
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Zum DownloadDer Transistor als Verstärker (Animation)
Die Animation zeigt das Prinzip einer Schaltung, in der ein Transistor zur Verstärkung eines Signals eingesetzt wird.
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Zum DownloadSolarmodule (Animation)
Die Animation zeigt die Wirkung einer Schutzdiode beim Ausfall einer Solarzelle in einem Solarmodul.
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Zum DownloadZauberschaltung - Beobachtung (Animation)
Die Animation zeigt die Beobachtungen bei der Durchführung des Experimentes zur Zauberschaltung.
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Zum DownloadZauberschaltung - Erklärung (Animation)
Die Animation zeigt die Erklärung des Experimentes zur Zauberschaltung.
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Zum Downloadp-n-Übergang-Halbleiterdiode - Ventilwirkung (Animation)
Die Animation zeigt die Ventilwirkung einer Halbleiterdiode in Abhängigkeit von der Polung der angelegten Spannung. Bei korrekter Polung lässt die…
Zum DownloadDie Animation zeigt die Ventilwirkung einer Halbleiterdiode in Abhängigkeit von der Polung der angelegten Spannung. Bei korrekter Polung lässt die…
Zum Downloadp-n-Übergang-Halbleiterdiode - Raumladungszone (Animation)
Die Animation zeigt die Entstehung der Raumladungszone an der Kontaktfläche von p- und n-dotierten Halbleitern. Bringt man einen p- und einen…
Zum DownloadDie Animation zeigt die Entstehung der Raumladungszone an der Kontaktfläche von p- und n-dotierten Halbleitern. Bringt man einen p- und einen…
Zum Downloadp-n-Übergang-Halbleiterdiode - Beschaltung (Animation)
Die Animation zeigt die Beschaltung eines p-n-Übergangs in Sperr- und in Durchlassrichtung. Bei entsprechenden Polungen weitet sich entweder die…
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Zum DownloadEinweggleichrichtung (Animation)
Die Animation zeigt den Aufbau und die Oszilloskopbilder der Schaltung mit einer Diode zur Einweggleichrichtung.
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Zum DownloadDoppelweggleichrichtung (Animation)
Die Animation zeigt den Aufbau und die Oszilloskopbilder der Schaltung mit vier Dioden zur Doppelweggleichrichtung.
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Zum DownloadLeuchtdioden (LED) (Animation)
Die Animation zeigt das Funktionsprinzip von Leuchtdioden (LED).
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Zum DownloadDiodeneigenschaften des Transistors (Animation)
Die Animation zeigt den Aufbau, die Durchführung und die Beobachtungen des Versuchs zum Nachweis der Diodeneigenschaften eines Transistors.
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Zum DownloadHerstellung von Transistoren mittels Planartechnik (Animation)
Die Animation zeigt die Herstellung von Transistoren mittels Planartechnik.
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Zum DownloadKombination der Kennlinienfelder des Transistors - Aufbau (Animation)
Die Animation zeigt das Aneinanderfügen von Eingangskennlinie, Stromsteuerkennlinie und Ausgangskennlinienfeld eines Transistors.
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Zum DownloadKombination der Kennlinienfelder des Transistors - Signalverfolgung (Animation)
Die Animation zeigt die Signalverfolgung einer kleinen sinusförmigen Spannungsschwankung zwischen Basis und Emitter zu einer beträchtlichen…
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Zum DownloadEingangskennlinie des Transistors - Linearer Bereich (Animation)
Die Animation zeigt den Zusammenhang zwischen Basis-Emitter-Spannung und Basisstrom für einen Transistor, der im linearen Bereich der…
Zum DownloadDie Animation zeigt den Zusammenhang zwischen Basis-Emitter-Spannung und Basisstrom für einen Transistor, der im linearen Bereich der…
Zum DownloadEingangskennlinie des Transistors - Nichtlinearer Bereich (Animation)
Die Animation zeigt den Zusammenhang zwischen Basis-Emitter-Spannung und Basisstrom für einen Transistor, der im nichtlinearen Bereich der…
Zum DownloadDie Animation zeigt den Zusammenhang zwischen Basis-Emitter-Spannung und Basisstrom für einen Transistor, der im nichtlinearen Bereich der…
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