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Halbleiterdiode (Interaktives Tafelbild)
Das Tafelbild behandelt die Thematik der Halbleiterdiode. Beginnend werden essentielle Fakten der Thematik „Halbleiter“ behandelt.…
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Zum DownloadDie elektrische Leistung (Interaktives Tafelbild)
Das Tafelbild dient zur Erschließung der Thematik „elektrische Leistung“. Die erste Flipchart widmet sich einer Wiederholung von…
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Zum DownloadOhmsches Gesetz (Interaktives Tafelbild)
Das Tafelbild kann für ein besseres Verständnis im Bereich des „Ohmschen Gesetzes“ eingesetzt werden. Es wird zunächst der…
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Zum DownloadEigenschaften elektrischer Bauelemente/Wiederholung (Interaktives Tafelbild)
Das Tafelbild kann zur Wiederholung verschiedener Themen im Bereich Elektrizitätslehre verwendet werden. Es finden sich Flipcharts sowohl zu den…
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Zum DownloadWiderstandsgesetz (Interaktives Tafelbild)
Das Tafelbild kann für ein besseres Verständnis im Bereich des „elektrischen Widerstands eines elektrischen Leiters“ eingesetzt…
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Zum DownloadWas sind Quanten oder was sind sie nicht? (Interaktives Tafelbild)
Quanten-, Wellen- und Teilchenphänomene am Mach-Zehnder-Interferometer Im Tafelbild werden Quanten als ein neues physikalisches Modell vorgestellt,…
Zum DownloadQuanten-, Wellen- und Teilchenphänomene am Mach-Zehnder-Interferometer Im Tafelbild werden Quanten als ein neues physikalisches Modell vorgestellt,…
Zum DownloadDer Messprozess am Doppelspaltexperiment (Interaktives Tafelbild)
Im Tafelbild werden wesentliche Merkmale des Messprozesses in der Quantenphysik vermittelt: Eindeutigkeit der Messergebnisse, statistischer Charakter…
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Zum DownloadDas Qubit: Baustein der Quanteninformation (Interaktives Tafelbild)
Superposition von Zuständen, die Zustandsfunktion und ihrestochastische Interpretation Schwerpunkt dieses Tafelbildes ist das…
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Zum DownloadQuantenkryptographie mit dem BB84-Protokoll (Interaktives Tafelbild)
Das Superpositionsprinzip und der Messprozess der Quantenphysik werden in den anwendungsorientierten Kontext der Quantenkryptographie…
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Zum DownloadDas Qubit im Quantencomputer (Interaktives Tafelbild)
Quantenphysikalische Phänomene als Grundlage quantenparalleler Rechnungen Das Tafelbild führt das Phänomen der Verschränkung ein und stellt die…
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Zum DownloadElektrische Kraft
- Elektrisch geladene Körper üben aufeinander Kräfte aus. Diese Kräfte nennen wir elektrische Kräfte und bezeichnen sie mit \(\vec F_{\rm{el}}\).
- Sind zwei Körper gleichartig geladen, also entweder beide positiv oder beide negativ, dann stoßen sich die Körper gegenseitig ab.
- Sind die Körper dagegen verschiedenartig geladen, also einer positiv und einer negativ, dann ziehen sich die Körper gegenseitig an.
- Elektrisch geladene Körper üben aufeinander Kräfte aus. Diese Kräfte nennen wir elektrische Kräfte und bezeichnen sie mit \(\vec F_{\rm{el}}\).
- Sind zwei Körper gleichartig geladen, also entweder beide positiv oder beide negativ, dann stoßen sich die Körper gegenseitig ab.
- Sind die Körper dagegen verschiedenartig geladen, also einer positiv und einer negativ, dann ziehen sich die Körper gegenseitig an.
Elektrische Kraft (Simulation)
Die Simulation zeigt die elektrische Ladung von Körpern als Ursache für die elektrische Kraft.
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Zum DownloadElektrische Ladung und die Einheit Coulomb
- Ist ein Körper elektrisch neutral, dann befinden sich in und auf ihm gleich viele Protonen und Elektronen.
- Ist ein Körper negativ geladen, dann befinden sich in und auf ihm mehr Elektronen als Protonen.
- Ist ein Körper positiv geladen, dann befinden sich in und auf ihm mehr Protonen als Elektronen (besser: weniger Elektronen als Protonen).
- Das Formelzeichen für die elektrische Ladung ist \(q\) oder \(Q\), die Maßeinheit der elektrischen Ladung ist \(1\,\rm{C}\) (Coulomb).
- Ist ein Körper elektrisch neutral, dann befinden sich in und auf ihm gleich viele Protonen und Elektronen.
- Ist ein Körper negativ geladen, dann befinden sich in und auf ihm mehr Elektronen als Protonen.
- Ist ein Körper positiv geladen, dann befinden sich in und auf ihm mehr Protonen als Elektronen (besser: weniger Elektronen als Protonen).
- Das Formelzeichen für die elektrische Ladung ist \(q\) oder \(Q\), die Maßeinheit der elektrischen Ladung ist \(1\,\rm{C}\) (Coulomb).
Elektrische Ladung und die Einheit Coulomb - Ladungsmessung (Simulation)
Die Simulation zeigt das Prinzip der Ladungsmessung über den zeitlichen Verlauf der Stromstärke beim Entladen.
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Zum Downloadde-BROGLIE-Wellenlänge - Formelumstellung (Animation)
Die Animation zeigt das schrittweise Auflösen der Formel für die de-BROGLIE-Wellenlänge nach den vier in der Formel auftretenden Größen.
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Zum DownloadEnergieaufnahme durch Stoßanregung - Prinzip (Animation)
Die Animation zeigt das Prinzip der Energieaufnahme eines Atoms am Beispiel eines unelastischen Stoßes des Atoms mit einem Elektron (Stoßanregung).
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Zum DownloadEnergieaufnahme durch Stoßanregung - Varianten (Animation)
Die Animation zeigt verschiedene Arten von Stößen eines Atoms mit einem Elektron in Abhängigkeit von der kinetischen Energie des Elektrons.
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Zum DownloadEnergieaufnahme durch Absorption - Prinzip (Animation)
Die Animation zeigt das Prinzip der Energieaufnahme (Anregung) eines Atoms durch die Absorption eines Photons.
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Zum DownloadEnergieaufnahme durch Absorption - Varianten (Animation)
Die Animation zeigt verschiedene Arten des Aufeinandertreffens eines Atoms mit einem Photon in Abhängigkeit von der Energie des Photons.
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Zum DownloadEnergieabgabe durch Emission - Prinzip (Animation)
Die Animation zeigt das Prinzip der Energieabgabe eines Atoms durch die Emission eines Photons.
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Zum DownloadEnergieabgabe durch Emission - Varianten (Animation)
Die Animation zeigt verschiedene Möglichkeiten der Energieabgabe eines Atoms durch Emission eines oder mehrerer Photonen.
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Zum DownloadSpektren - Emissionsspektren (Animation)
Die Animation zeigt die Emissionsspektren verschiedener Elemente und einer Kohlebogenlampe. This work by Andrew Duffy is licensed under a Creative…
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Zum DownloadSpektren - Absorptionsspektren (Animation)
Die Animation zeigt die Absorptionsspektren verschiedener Elemente. This work by Andrew Duffy is licensed under a Creative Commons…
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Zum DownloadEnergiezustände von Atomen - Festlegung des Nullniveaus (Standbild)
Die Abbildung zeigt die Festlegung des Nullniveaus der Energieachse durch die Energie des einfach ionisierten Atoms.
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Zum DownloadEnergiezustände von Atomen - Energieachse (Standbild)
Die Abbildung zeigt die abstrakte Darstellung eines Atoms als Kugel mit einer vertikal orientierten Energieachse.
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Zum DownloadEnergiezustände von Atomen - Lage des Grundzustands (Standbild)
Die Abildung zeigt die Lage der Energie des Grundzustands auf der Energieachse eines Atoms.
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Zum DownloadEnergiezustände von Atomen - Termschema (Animation)
Die Animation zeigt das Termschema eines Atoms in einer abstrakten Darstellung des Atoms.
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Zum DownloadMACH-ZEHNDER-Interferometer (Simulation MintApps)
Wir danken Herrn Thomas Kippenberg für die Erlaubnis, diese Simulation auf LEIFIphysik zu nutzen. Der Code steht unter GNU GPLv3 /…
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Zum DownloadInterferenzfähigkeit von Photonen im Quantenradierer
Quantenobjekte besitzen sowohl Welleneigenschaften wie Interferenzfähigkeit, als auch Teilcheneigenschaften wie Unteilbarkeit. Dies kann am Mach-Zehnder-Interferometer verdeutlicht werden:
- Ob im Interferometer Interferenz auftritt, hängt davon ab, ob der Lichtweg eines Photons eindeutig bestimmbar ist.
- Wenn einem Photon im Interferometer ein eindeutiger Weg zugeordnet werden kann, tritt keine Interferenz auf.
- Wenn einem Photon im Interferometer mehrere Wege zugeordnet werden können, tritt Interferenz auf.
- Die Zuordnung von Lichtwegen kann auch hinter dem Interferometer noch rückgängig gemacht werden ("Quantenradierer")
Quantenobjekte besitzen sowohl Welleneigenschaften wie Interferenzfähigkeit, als auch Teilcheneigenschaften wie Unteilbarkeit. Dies kann am Mach-Zehnder-Interferometer verdeutlicht werden:
- Ob im Interferometer Interferenz auftritt, hängt davon ab, ob der Lichtweg eines Photons eindeutig bestimmbar ist.
- Wenn einem Photon im Interferometer ein eindeutiger Weg zugeordnet werden kann, tritt keine Interferenz auf.
- Wenn einem Photon im Interferometer mehrere Wege zugeordnet werden können, tritt Interferenz auf.
- Die Zuordnung von Lichtwegen kann auch hinter dem Interferometer noch rückgängig gemacht werden ("Quantenradierer")
Magnetische Flussdichte und die Maßeinheit Tesla
- Befindet sich ein gerader Leiter der Länge \(l\), der von einem Strom der Stärke \(I\) durchflossen wird, senkrecht zu den Feldlinien in einem magnetischen Feld, und wirkt auf diesen Leiter eine magnetische Kraft vom Betrag \(F_{\rm{mag}}\), dann definieren wir die magnetische Flussdichte \(B\) des magnetischen Feldes am Ort des Leiters durch \(B := \frac{F_{\rm{mag}}}{l \cdot I}\).
- Die magnetische Flussdichte \(B\) ist ein Maß für "die Stärke" eines magnetischen Feldes.
- Das Formelzeichen für die magnetische Flussdichte ist \(B\), die Maßeinheit der magnetischen Flussdichte ist \(1\,\rm{T}\) (Tesla).
- Befindet sich ein gerader Leiter der Länge \(l\), der von einem Strom der Stärke \(I\) durchflossen wird, senkrecht zu den Feldlinien in einem magnetischen Feld, und wirkt auf diesen Leiter eine magnetische Kraft vom Betrag \(F_{\rm{mag}}\), dann definieren wir die magnetische Flussdichte \(B\) des magnetischen Feldes am Ort des Leiters durch \(B := \frac{F_{\rm{mag}}}{l \cdot I}\).
- Die magnetische Flussdichte \(B\) ist ein Maß für "die Stärke" eines magnetischen Feldes.
- Das Formelzeichen für die magnetische Flussdichte ist \(B\), die Maßeinheit der magnetischen Flussdichte ist \(1\,\rm{T}\) (Tesla).