• Erforschung verschiedener 1-dimensionaler Stoßprozesse
• Erforschung verschiedener 2-dimensionaler Stoßprozesse

• Mit den folgenden Versuchen kannst du die Formel für die kinetische Energie herleiten oder bestätigen.

• Mit den folgenden Versuchen kannst du die Formel für die potentielle Energie herleiten oder bestätigen.

• Um einen Körper der Masse \(m\) an einem Ort mit dem Ortsfaktor \(g\) vom Nullniveau Erdboden auf eine Höhe \(h\) anzuheben benötigt man die Arbeit \(W=m \cdot g \cdot h\).
• Damit beträgt die potentielle Energie \(E_{\rm{pot}}\) des Systems "Erde-Körper" nach dem Anheben \(E_{\rm{pot}}=m \cdot g \cdot h\).

• Die Simulation ermöglicht es dir, durch die Auswertung eines "Experimentes" die Formel für die potentielle Energie herzuleiten.

• Die Simulation ermöglicht es dir, durch die Auswertung eines "Experimentes" die Formel für die kinetische Energie herzuleiten.

• Um einen Körper der Masse \(m\) aus der Ruhe auf eine Geschwindigkeit \(v\) zu beschleunigen benötigt man die Arbeit \(W= \frac{1}{2} \cdot m \cdot v^2\).
• Damit beträgt die kinetische Energie \(E_{\rm{kin}}\) eines Körpers nach dem Beschleunigen \(E_{\rm{kin}}=\frac{1}{2} \cdot m \cdot v^2\).

• Die Simulation ermöglicht es dir, durch die Auswertung eines "Experimentes" die Formel für die Spannenergie herzuleiten.

• Um eine Feder mit der Federkonstante \(D\) um eine Strecke der Länge \(s\) zu spannen benötigt man die Arbeit \(W= \frac{1}{2} \cdot D \cdot s^2\).
• Damit beträgt die Spannenergie \(E_{\rm{Spann}}\) einer Feder nach dem Spannen \(E_{\rm{Spann}}=\frac{1}{2} \cdot D \cdot s^2\).

• Die rücktreibende Kraft beim Fadenpendel kann auch über die Addition verschiedener Kräfte erklärt werden.
• Man kann die Kräfte sowohl aus einem ruhenden als auch aus einem mitbewegtem Bezugssystem betrachten.
• Dabei spielen neben der Gewichts- und der Fadenkraft auch noch die Zentripetal- bzw. die Zentrifugalkraft eine Rolle.

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

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

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

Die Simulation ermöglicht die Untersuchung des Betrags der Zentripetalkraft, die auf einen Körper wirken muss, damit er sich gleichförmig auf einer Kreisbahn bewegt, in Abhängigkeit von den relevanten Parametern.

Die Simulation ermöglicht die Untersuchung des Betrags der Zentripetalkraft, die auf einen Körper wirken muss, damit er sich gleichförmig auf einer Kreisbahn bewegt, in Abhängigkeit von den relevanten Parametern.

Die Simulation ermöglicht die Untersuchung des Betrags der Zentripetalbeschleunigung, die ein Körper während einer gleichförmigen Kreisbewegung erfährt, in Abhängigkeit von den relevanten Parametern.

Die Simulation ermöglicht die Untersuchung des Betrags der Zentripetalbeschleunigung, die ein Körper während einer gleichförmigen Kreisbewegung erfährt, in Abhängigkeit von den relevanten Parametern.

• Mit einer Slinky-Feder kannst du die Reflexion von Transversal- und von Longitudinalwellen an festen und an losen Enden demonstrieren.

• Der Versuch soll den Zusammenhang zwischen Durchschnittsgeschwindigkeit und Momentangeschwindigkeit bei einer gleichförmigen Bewegung verdeutlichen

• Im Fall \({\omega_0}^2 = \delta^2\) ist die Schwingung stark gedämpft. Wir sprechen dann vom sogenannten aperiodische Grenzfall.
• Die Differentialgleichung \((*)\) für die Elongation \(x(t)\) des Körpers wird dann gelöst durch die Funktion \(x(t) = \hat{x} \cdot \left( {1 + \delta \cdot t} \right) \cdot {e^{ - \delta \cdot t}}\) mit \(\hat{x}=x_0\) und \(\delta = \frac{k}{2 \cdot m}\)

• Im Fall \({\omega_0}^2 < \delta^2\) ist die Schwingung stark gedämpft. Wir sprechen dann vom sogenannten Kriechfall.
• Die Differentialgleichung \((*)\) für die Elongation \(x(t)\) des Körpers wird dann gelöst durch die Funktion \(x(t) = \hat{x} \cdot \frac{1}{{2 \cdot \lambda }}\left( {\left( {\lambda + \delta } \right) \cdot {e^{\lambda \cdot t}} + \left( {\lambda - \delta } \right) \cdot {e^{ - \lambda \cdot t}}} \right) \cdot {e^{ - \delta \cdot t}}\) mit \(\hat{x}=x_0\), \(\lambda = \sqrt {{\delta ^2} - {\omega_0}^2}\), \(\omega_0=\sqrt{\frac{D}{m}}\) und \(\delta = \frac{k}{2 \cdot m}\)

• Auf Basis einer geeigneten Modellierung lässt sich der Fall eines Körpers mit STOKES-Reibung mit Hilfe der Methode der kleinen Schritte simulieren.

• Auf Basis einer geeigneten Modellierung lässt sich der Fall eines Körpers mit NEWTON-Reibung mit Hilfe der Methode der kleinen Schritte simulieren.

• Der Versuch soll zwei Verschiedene Methoden zur Ermittlung der Beschleunigung einer gleichmäßig beschleunigten Bewegung ermöglichen

• Untersuchung/Bestätigung der Abhängigkeit des Betrags der Zentripetalbeschleunigung von der Winkelgeschwindigkeit und dem Bahnradius.
• Möglichkeiten für Experimente mit Alltagsgegenständen aufzeigen.